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MERAVIGLIOSA PROGETTAZIONE DEGLI ORGANISMI VIVENTI

Ultimo Aggiornamento: 12/10/2021 16:14
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22/09/2016 23:14
 
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Se si visita un museo di storia naturale e si vedono degli scheletri umani a quelli di altri animali, il visitatore in genere deduce, influenzato dalle teorie darwiniane, che lo sviluppo della vita fino all’uomo sia stato casuale. Se il visitatore va in un museo della scienza e della tecnica e vede l’evoluzione delle automobili o delle altre tecnologie nel tempo, fa una lode all’ingegno degli ingegneri e dei costruttori: non penso certo che questi progressi  siano avvenuti per caso.


Ma per capire che la vita  è stata progettata non la si deve vedere  come appare, ma come funziona. Oggi inizio a parlare delle funzioni che il calcio ha nell’organismo, iniziando dallo scheletro, le funzioni del calcio sono un esempio di grande progettazione. Il calcio è un elemento chimico che è di vitale importanza per la vita: senza di esso l’organismo muore. Noi dobbiamo mangiare sostanze che hanno moto calcio, per avere le ossa forti. Il sistema digestivo porta il calcio nel corpo e lo mette nel sangue un modo che possa essere utilizzato soprattutto per costruire  lo scheletro. Ma il calcio ha soprattutto altre funzioni importanti nell’organismo:  nella coagulazione, nella contrazione cardiaca e muscolare, nella funzione dei nervi e delle ghiandole. Senza la capacità del corpo di controllare la quantità di calcio in ogni singolo distretto, la vita come la conosciamo sarebbe impossibile. Il controllo è la chiave della vita. Ma come lo fa? Guardiamo prima la struttura molecolare delle ossa. Lo scheletro umano è fatto di oltre duecento ossa: esiste un teschio, due clavicole, ventiquattro costole, lo sterno, le ossa del bacino, gli arti superiori ed inferiori, la colonna vertebrale. Le ossa proteggono molti organi importanti come il cervello, il cuore e i polmoni, le vertebre proteggono il midollo spinale. Le ossa contengono anche il tessuto midollare osseo che produce le cellule del sangue: globuli rossi, globuli bianche e piastrine. Le ossa sono anche i supporti in cui sono attaccati i muscoli e i tendini. Questo ci permette di muoverci, di respirare e manipolare le cose. Ci sono molte articolazioni nel corpo in cui più ossa si uniscono e possono essere spostate in più direzioni dalla contrazione muscolare. Quando poi l’estremità di un osso incontra l’altra esiste un tessuto specializzato chiamato cartilagine che agisce come un ammortizzatore per attutire gli urti e ridurre l’attrito all’interno dell’articolazione.  La parte superiore del corpo ha le spalle, gomiti e polsi, la parte inferiore ha i fianchi, ginocchia, caviglie e le articolazioni dei piedi. Ci sono articolazioni tra le vertebre e le costole e c’è un’articolazione tra la mandibola e il cranio che consente di aprire la bocca per mangiare e respirare. L’osso è un tessuto connettivo specializzato formato da cellule contenenti materiale organico e minerale. Ci sono essenzialmente due tipi di cellule coinvolte nella formazione, la crescita e turnover dell’osso. Esistono in primo luogo gli osteoblasti , che stabiliscono una rete organica, il tessuto osteoide, costituito da proteine. L’osteoblasto poi mineralizza il tessuto osteoide depositando cristalli di calcio: è il calcio che dà la consistenza e la forza di resistenza dell’ osso ai traumi e fa si che non ci rompiamo come vetro. L’altra cellula dell’osso è l’osteoclasta che fa l’inverso dell’osteoblasto, cioè rimuove i cristalli di calcio dall’osso e anche il tessuto ostoide. L’osso, pure essendo rigido, possiede un metabolismo molto dinamico. L’osso subisce continuamente un processo chiamato  rimodellamento: gli osteoblasti lo ricostruiscono. Ogni anno questo processo  rimodella dal 5al 20% della massa ossea totale ogni anno. Il rimodellamento dell’osso è pensato per consentire allo scheletro di adattarsi ai cambiamenti nella vita e alle sollecitazioni meccaniche per le attività multidirezionali di movimento che avvengono ogni giorno.  Una persona che fa vita sedentaria o e costretta a letto per molto tempo perde una quota significativa di massa ossea. Gli astronauti nello spazio, in assenza di gravità, perdono massa ossea, se non fanno esercizi di allenamento. La scienza medica ha pero’ ancora una conoscenza molto limitata dei fattori di controllo di queste dinamiche. Il 99% del calcio nel nostro corpo si trova nelle ossa e si trova in forma cristallina come idrossiapatite di calcio. Questo calcio all’interno dei cristalli non è disponibile per il resto del corpo. Il restante 1% del calcio viene sciolto come fosfato di calcio nel fluido che circonda le cellule ossee:  il fluido in cui è sciolto il calcio è a contatto diretto con i capillari e quindi con la circolazione del sangue. Da questo fluido contenente fosfato di calcio gli osteoblasti prendono il calcio che serve alle ossa e lo trasformano in cristalli di idrossi apatite: gli osteoclasti prendono questi cristalli e li trasformano di nuovo in fosfato di calcio immettendolo  di nuovo nel fluido esterno alle cellule. In conclusione si puo’ dire che le ossa, a causa di questo turnover, sono il serbatoio del calcio per tutto il corpo. Ancora una volta un progetto intelligente e non il frutto del caso.


abbiamo visto che il 99% del calcio presente nel corpo è localizzato nelle ossa dello scheletro sotto forma di idrossiapatite di calcio che dà all'osso la sua consistenza e resistenza agli urti, ai movimenti e al carico. L'1% del calcio è invece presente nel circolo ematico, nel liquido interstiziale e dentro le cellule. Di questo 1 % , solo il 10 % è presente nel circolo ematico e nel liquido interstiziale, l'altro 90% si trova dentro le cellule, ma per lo più è legato agli organelli intracellulari, in modo che il calcio presente nel liquido extracellulare è 10000 volte di più del calcio sciolto nel citosol intracellulare, come calcio ione (ca++). Siccome i reni filtrano il calcio presente nel sangue, se nessun ione calcio fosse riportato nel corpo, in due mesi si avrebbe la perdita totale del calcio dal corpo. Il calcio al difuori delle cellule ha una funzione molto importante. Il calcio presente nel circolo ematico ha un ruolo molto importante per il processo di coagulazione del sangue: senza di esso la coagulazione non può avvenire. Però c'è una funzione molto importante del calcio al di fuori delle cellule: esso funziona da segnale per la funzione dei nervi, dei muscoli e cardiaca e delle ghiandole. Le cellule nervose producono neuro ormoni e le ghiandole producono fluidi, enzimi ed ormoni. Per esempio quando la temperatura interna aumenta i nevi simpatici rilasciano acetilcolina che induce le ghiandole sudoripare a produrre il sudore. Oppure quando il glucosio nel sangue è troppo basso le cellule alfa del pancreas rilasciano glugacone che agisce determinando il rilascio di glucosio dal glicogeno epatico facendolo aumentare nel sangue. Ognuna di queste azioni avviene a causa di un segnale specifico: questo segnale è l'aumento improvviso e massiccio di ioni calcio dentro le cellule nervose e ghiandole attraverso i canali del calcio che si aprono a questo ione a causa degli stimoli come l'aumento della temperatura o la carenza di glucosio. Questa entrata massiccia di calcio ione nella cellula è il segnale universale che induce le cellule nervose a rilasciare i neuroormoni e le ghiandole a rilasciare gli enzimi o gli ormoni. Il cuore e gli altri muscoli lavorano contraendosi, ciò comporta che le proteine contrattili interagiscono tra loro in modo specifico e questo è dovuto al fatto che entrano massicce quantità di ioni calcio dal liquido interstiziale e dal reticolo del sarcolemma muscolare (reticolo sarcoplasmatico). Questo improvviso aumento di ca ioni permette alle proteine contrattili di interagire fra loro causando la contrazione cardiaca o muscolare. Però tutto questo meccanismo richiede che il gradiente di concentrazione del calcio tra il liquido interstiziale e il citosol venga mantenuto: questo gradiente è diecimila volte maggiore all'esterno rispetto al citosol intracellulare. Però le leggi della natura sono fatte in modo tale che esiste una diffusione di un soluto da una maggiore concentrazione ad un comparto a minore concentrazione. Ben presto quindi il calcio al di fuori della cellula entrerebbe dentro la cellula facendo aumentare in modo massiccio il calcio dentro il citosol ,ma in questo modo la cellula cesserebbe di funzionre: esiste quindi un dilemma per la vita cellulare che sarebbe ben presto spenta a causa dell'aumento eccessivo di concentrazione di calcio. Abbiamo anche visto in precedenza che anche per il sodio e potassio esiste lo stesso problema. Me questo problema la vita lo ha risolto inventando la pompa del calcio ed anche la pompa sodio-potassio, che ,con consumo di energia portano  via il calcio o il sodio dalla cellula contro gradiente: Quindi esiste la pompa del calcio ,come esiste la pompa sodio-potassio. Anche le pompe del calcio sono presenti in abbondanza in tutte le cellule, mantenendo quindi integra la differenza di gradiente tra il calcio extracellulare e quello intracellulare. In questo modo il corpo mantiene il nervo normale, il muscolo normale, le ghiandole normali, il cuore normale. Non basta quindi per i biologi evoluzionisti darwiniani vedere le somiglianze tra scheletri e  concludere che le specie si sono evolute per caso e secondo le leggi della natura: devono spiegare invece in che modo  sono venute alla luce le pompe del calcio, come sono venuti alla luce gli osteoblasti e gli osteoclasti e in quale ordine: bisogna educare il pubblico a capire come la vita funziona effettivamente, non soltanto come appare. La prossima volta vedremo come il corpo acquisisce calcio: il processo non è semplice come peril glucosio, per l'acqua e il sale: il meccanismo è complesso e mette in crisi la concezione che la vita è avvenuta per caso e secondo le leggi della natura.



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