ما هو دور الماء في الخلايا البشرية

حرفيا من الطفولة الجميع يعرف أن الماء يلعب دورا هاما للغاية بالنسبة لنا. ويرتبط أحد العناصر الأساسية للحياة مع الماء - النظافة والتنظيف والشرب. تدريجيا، ودراسة العالم، ويتعلم الطفل عن ما هو دور المياه في الخلية. ربما فقط من هذه النقطة يصبح من الواضح عظمت أهميته: من دون الماء هو الحياة لا يمكن تصوره نفسها. نظرا لخصائصه، أنه يسمح للعمل الكائنات الحية المعقدة.

التركيب الجزيئي

دور المياه في حياة الخلية هناك علاقة مباشرة لخصوصيات هيكلها. الجميع يعرف صيغة السائل الرئيسي في الجسم. كل جزيء الماء يتكون من ذرة أكسجين واحدة واثنين من ذرات الهيدروجين. وانضم إليهم في وحدة واحدة بسبب القطبية الرابطة التساهمية، على أساس تشكيل لزوج الإلكترون مشترك من ذرتين. وهناك سمة مميزة للجزيئات الماء هي عدم التماثل الكهربائي لها. ذرة الأكسجين أكثر كهربية، فإنه يجذب بقوة الإلكترونات من ذرات الهيدروجين. ذلك - مشتركة تعوض أزواج من الإلكترونات نحو ذرة الأكسجين.

ثنائي القطب

ما هو دور الماء في الخلية يعتمد على الخصائص الكامنة في جوهر. ونتيجة لنزوح الكلي للزوج من الإلكترونات فإنه يكتسب الاستقطاب. جزيئات الماء التي تتميز قطبين: كل ذرة الهيدروجين لديه جزئيا شحنة موجبة والأكسجين - سلبية جزئية. أنها تشكل معا جزيء محايد.

وهكذا، تمثل كل وحدة الهيكلية ثنائي القطب المياه. هيكل ميزة للجزيء يحدد طبيعة العلاقة بين الهياكل المجاورة. جزئيا ينجذب ذرة الأكسجين السلبية من الهيدروجين بواسطة ذرات الجزيئات الأخرى. شكلت therebetween ما يسمى روابط هيدروجينية. كل جزيء من الماء يميل إلى أن يكون الاتصال بهذه الطريقة مع أربعة من جيرانه. يتم تحديد جميع الفوارق هيكل ذكرها الدور البيولوجي للمياه في الخلية.

ملامح

روابط هيدروجينية التي هي نموذجية لجزيئات الماء تحدد الكثير من خصائصه. الاتصالات بين ذرات الأكسجين والهيدروجين تمتلك القوة الخاصة، أي من أجل الخروج منها، لا بد من إنفاق الطاقة مثيرة للإعجاب. ونتيجة لذلك، فإن الماء له درجة غليان عالية والذوبان والتبخر. ومن بين المواد المماثلة، ماء - مادة الوحيد الحاضر في العالم في نفس الوقت في الولايات الثلاث من التجميع. ما هو دور المياه في القفص، ويقوم على أساس أن من معالمه.

التفاعل مع المواد المائية

القدرة الكامنة في الماء لجزيئات لتشكيل روابط هيدروجينية تسمح للسوائل الجسم الرئيسية تذوب العديد من المركبات. وتسمى هذه المواد ماء، وهذا هو الماء "ودية". وتشمل هذه المركبات الأيونية: الأملاح والأحماض والقواعد. وتشمل المواد المائية وغير أيوني المركبات ذات قطبية. جزيئاتها تحتوي على مجموعة المشحونة. هذه الأحماض الأمينية والسكريات والكحول بسيطة وبعض المركبات الأخرى.
دور المياه في نشاط الخلايا هو خلق البيئة اللازمة لتسريع جميع ردود الفعل. يمثل الحل حالة من مسألة فيها كل من جزيئاته يمكن ان تتحرك بحرية أكبر، أي يصبح أعلى بكثير من reactability في شكل تقليدي.

وبفضل هذه الخصائص أصبح الماء أهم وسيلة لتدفق الغالبية العظمى من التفاعلات الكيميائية. وعلاوة على ذلك، على سبيل المثال، يتم تنفيذ التحلل ومجموعة كاملة من عمليات الأكسدة بها إلا من خلال المشاركة المباشرة الخلايا الاساسية السائل.

كاشف

الدور الكبير الذي يلعبه الماء في الخلايا من الحياة لا يمكن إنكاره. وقالت إنها تشارك في كل العمليات الهامة. على سبيل المثال، الماء ضروري لعملية التمثيل الضوئي. واحدة من مراحله، والتحلل الضوئي المياه، هو فصل ذرات الهيدروجين، وتدرجها في المركب العضوي الناتج عن ذلك. عندما يتم تحرير هذا في الجو الأكسجين الافراج عنهم.

دور الماء في الخلايا البشرية والحيوانية ترتبط مع المواد الدمار التحلل التي سبق ذكرها مع إضافة الماء. واحد من ردود الأفعال أهم من هذا النوع في الخلية هو انهيار جزيئات ATP المستمدة من إطلاق الطاقة، والذي يستخدم للعمليات الحيوية الأخرى.

التفاعل مع المواد مسعور

بعض البروتينات، والدهون، والأحماض النووية ليست قابلة للذوبان في الماء على الإطلاق، أو ما إذا كانت العملية صعبة جدا. وتسمى هذه المواد مسعور، وهذا هو الماء "مرعب". ويرتبط دور المياه في الخلية والجسم مع تفاعله مع هذه المركبات.

جزيئات الماء هي قادرة على فصل المواد مسعور من السائل نفسه. وهذا ينتج ما يسمى واجهة. ونفذت العديد من التفاعلات الكيميائية. وهكذا، وذلك بفضل التفاعل من الدهون الفوسفاتية، والتي من غشاء الخلية، طبقة ثنائية الدهون شكلت عن طريق المياه.

السعة الحرارية

الدور البيولوجي للمياه في الخلية يكمن في مشاركتها في التنظيم الحراري. الحرارة النوعية من المياه عالية بما فيه الكفاية. وهذا يعني أنه خلال امتصاص كمية كبيرة من الطاقة الحرارية من درجة حرارة الماء يختلف إلا قليلا. هذه الميزة تساعد على الحفاظ على درجة حرارتها ثابتة داخل الخلية، فمن الضروري للدورة العادية للعديد من العمليات والحفاظ على البيئة الداخلية.

توزيع موحد للحرارة

ميزة أخرى فريدة من نوعها من الماء - التوصيل الحراري. كما أنه يساعد على الحفاظ على البيئة الداخلية ثابتة. الماء هو قادر على تحويل مبلغ هائل من الحرارة من جزء الجسم، حيث أنه مفرط للخلايا والأنسجة الذي يفتقر.

وعلاوة على ذلك، قام الحراري، ونظرا ل تبخر المياه. يحدث التبريد يرجع ذلك إلى حقيقة أن الانتقال من دولة إلى أخرى يجب كسر الروابط الهيدروجينية. ولهذا، كما سبق ذكره، فإنه يتطلب نفقات كبيرة من الطاقة.

هيكل عظمي الهيدروليكي

لا ينتهي دور المياه في حياة الخلية هنا. السوائل في الجسم الرئيسي له ميزة أخرى: فهي تقريبا لا يتقلص. هذه الخاصية تسمح للماء ليكون بمثابة هيكل عظمي الهيدروستاتيكي في قفص. المياه يخلق ضغط الامتلاء، وبالتالي تحديد خصائص هذه الخلايا والأنسجة كما بكميات كبيرة ومرونة. فمن السهل أن نفهم ما هو دور الماء في الخلية، في هذا المعنى، إذا نظرتم الأشجار. يتم إنشاء شكل مألوف من الأوراق من قبل ارتفاع الضغط في الخلايا. هذه الأمثلة في العالم من الكتلة العضوية. على سبيل المثال، حافظت على شكل مألوف لقنديل البحر أو الديدان أيضا بسبب هيكل عظمي الهيدروليكي. فقدان الخلايا المياه، على التوالي، يؤدي إلى عمليات عكسية. يبدأ إعادة تشكيل: تذبل الأوراق والفواكه يتقلص، ويفقد الجلد مرونته.

مشاركة في المواد التي تنقل

جزيئات الماء عن طريق روابط هيدروجينية هي قادرة على لم تقم فقط مع بعضها البعض، ولكن أيضا مع غيرها من المواد. ونتيجة لهذا التفاعل يظهر التوتر السطحي يلعب دورا هاما في نقل المواد في الجسم. وهكذا، ونتيجة لتماسك (جزيئات الالتصاق تحت تأثير من قوة الجاذبية، وذلك في حالة من الماء - عن طريق روابط هيدروجينية) هي حركة المواد الغذائية في الشعيرات الدموية النباتات. نظرا لهذه الخاصية كما الماء يدخل التربة من خلال الشعر جذور النبات.

أيضا، قوة التوتر السطحي تسمح تدفق الدم الشعرية في الحيوانات والبشر. وتشارك المياه في حركة المواد وإفراز النفايات.

اتضح أن الإجابة على السؤال: "ما هو دور المياه في القفص؟" هو بسيط جدا - أنها ضخمة. ويرجع ذلك إلى الخصائص الأساسية للالتركيب الجزيئي للسائل قد تكون جميع العمليات الأساسية، والتي بدونها تستحيل الحياة. الماء يزيد من تفاعل المواد، ويدعم شكل الخلايا والأجهزة المعنية في تقديمها للكل ما يلزم، هو جزء من العديد من التفاعلات الكيميائية. المياه - مصدر الحياة وانها بالتأكيد ليست استعارة. جميع عمليات التمثيل الغذائي الرئيسية المرتبطة به، فإنه يكمن وراء التفاعل من المركبات المختلفة. وبسبب هذه الخصائص من الماء هو المادة التي تبحث عنها في المقام الأول خلال دراسة الكواكب الأخرى في محاولة لفهم ما إذا كانت مناسبة للحياة.