Каква е ролята на водата в човешките клетки

Буквално от детството всеки знае, че водата играе много важна роля за нас. Хигиена, почистване, пиене - един от основните елементи на живота е свързано с вода. Постепенно, изучаване на света и детето научава за каква е ролята на водата в клетката. Може би само от тази гледна точка става ясно колко голяма неговото значение: без вода е самата немислимо живот. Благодарение на неговите свойства, тя позволява на функционирането на сложни организми.

молекулна структура

Ролята на водата в живота на клетката е пряко свързано с особеностите на неговата структура. Всеки знае формулата на основната течност в организма. Всяка водна молекула , съставена от един кислороден атом и два водородни атома. Те са свързани в едно цяло поради полярните ковалентни връзки, въз основа на образуването на обща електронна двойка на два атома. Характерна особеност на водните молекули е неговата електрически асиметрия. кислороден атом повече електроотрицателна, той привлича силно електроните на водородни атоми. Следствие - общ компенсира двойки електрони към кислороден атом.

дипол

Каква е ролята на водата в клетката зависи от характеристиките, присъщи на веществото. В резултат на това общият изместване на двойката електрони тя придобива поляризация. Водните молекули се характеризират с два полюса: всеки водороден атом частично има положителен заряд и кислород - частичен отрицателен. Заедно те образуват неутрална молекула.

По този начин, всяка структурна единица представлява вода дипол. Feature структура на молекулата определя характера на взаимоотношенията между съседни структури. Частична отрицателен кислороден атом водород привлечени от атоми на други молекули. Създадена между тях така наречените водородни връзки. Всяка молекула вода има тенденция да се свърже по този начин с четири от своите съседи. Всички нюанси споменато структура се определя от биологичната роля на вода в клетката.

Удобства

Водородни връзки, които са типични за водните молекули определят много от неговите свойства. Връзките между кислород и водородните атоми притежават специално сила, т.е., за да ги раздели, трябва да бъдат изразходвани впечатляващ енергия. В резултат на това водата е с висока точка на кипене и топене и изпаряване. Сред подобни вещества, вода - единственото вещество, присъстващо в света в същото време в трите страни на агрегация. Каква е ролята на водата в клетката, и се основава на тази на неговите функции.

Взаимодействие с хидрофилни вещества

Присъщата способността на вода към частиците да образуват водородни връзки позволява основните телесни течности се разтварят много съединения. Тези вещества се наричат хидрофилни, че е "приятелски" вода. Те включват йонни съединения: соли, киселини и основи. Хидрофилните и нейонни вещества включват съединения с полярност. Техните молекули съдържат заредени групи. Това аминокиселини, захари, прости алкохоли и някои други съединения.
Ролята на водата в дейността на клетката е да се създаде среда, необходима за ускоряване на всички реакции. Разтворът представлява състояние на материята, в която всички негови молекули може да се движи много по-свободно, т.е. става значително по-висока, отколкото в reactability конвенционална форма.

Благодарение на тези свойства на водата се превърна в главен носител на потока на по-голямата част от химични реакции. Освен това, например, хидролиза и целия набор от редокс процеси се извършват само с пряко участие течността основната клетка.

реагент

Огромната роля на вода в клетките на живот може да се отрече. Тя участва във всички важни процеси. Например, водата е от съществено значение за фотосинтеза. Една от етапи, фотолиза на вода, е да се отделят водородни атоми и включват тях в резултат органично съединение. Когато това се освобождава в атмосферата освободената кислород.

Ролята на вода в човешки и животински клетки, свързани с вече споменатите вещества хидролиза унищожаване с добавяне на вода. Един от най-важните реакции от този тип в клетката е разграждането на АТР молекули, получени от освобождаването на енергия, който се използва за други жизнени процеси.

Взаимодействие с хидрофобни вещества

Някои протеини и мазнини, и нуклеинови киселини, които не са разтворими във вода при всички, или дали процесът е много трудно. Такива вещества се наричат хидрофобни, че е "ужасяващо" вода. Ролята на вода в клетката и тялото е свързано с неговото взаимодействие с тези съединения.

Водните молекули са способни на отделяне хидрофобни вещества от самата течност. Това води до така наречения интерфейс. Те извършват много химични реакции. Така, благодарение на взаимодействието на фосфолипиди, от които клетъчната мембрана, липидна двуслойна образувана от вода.

топлинен капацитет

Биологичната роля на вода в клетката се състои в участието си в терморегулацията. Специфичната топлина на водата е достатъчно висока. Това означава, че по време на усвояването внушителната размер на топлинна енергия на температурата на водата варира само леко. Тази функция помага да се поддържа постоянна температура вътре в клетката, е необходимо за нормалното протичане на много процеси и поддръжка на вътрешната среда.

Равномерно разпределение на топлината

Друга уникална черта на вода - топлопроводимост. Той също така помага да се поддържа постоянна вътрешна среда. Водата е способен да пренася впечатляващ количество топлина от частта на тялото, където е overabundant към клетките и тъканите, в които липсва.

Освен това, терморегулацията извършва и поради изпаряването на вода. Охлаждането се дължи на факта, че преходът от едно състояние в друго, трябва да се прекъсне водородните връзки. И за това, както вече бе споменато, това изисква голям разход на енергия.

хидростатично скелет

Ролята на водата в живота на клетката не свършва дотук. Основното тяло течност има и друга особеност: то почти не се свива. Тази характеристика позволява на водата да действа като хидростатичен скелет в клетка. Вода създава тургор налягане, като по този начин определянето свойства такива клетки и тъкани, като насипно състояние и устойчивост. Лесно е да се разбере каква е ролята на водата в клетката, в този смисъл, ако се вгледате в дърветата. формата на листата Познатият е създадена от високото налягане в клетките. Такива примери в света на органична маса. Например, форма, позната на медуза или кръгли поддържа и поради хидростатичното скелет. Загубата на вода клетки, съответно, води до обратни процеси. Започва преустройство: изсъхват листата, плодовете се свива, кожата губи своята еластичност.

Участие в транспортиращи вещества

молекули вода с помощта на водородни връзки са способни не само свързани един с друг, но също така и с други вещества. В резултат на това взаимодействие се появява напрежение повърхност играе значителна роля за транспортиране на вещества в организма. По този начин, в резултат на сближаване (адхезионни молекули под влиянието на силата на тежестта, и в случай на вода - чрез водородни връзки) е движението на хранителни вещества в капилярите на растенията. Благодарение на този имот, тъй като водата навлиза в почвата чрез кореновите власинки на растението.

Също така, напрежение сила повърхност позволява поток капилярна кръв при животни и хора. Водата участва в движението на вещества и отделянето на отпадъчни продукти.

Оказва се, че отговорът на въпроса "каква е ролята на водата в клетката?" Е съвсем проста - това е огромен. Благодарение на основните свойства на молекулната структура на течността може да бъде всички основни процеси, без които животът е невъзможно. Водата подобрява реактивността на вещества, поддържа формата на клетките и органите, свързани с предоставянето им на всички е необходимо, е част от много химични реакции. Водата - източник на живот и то определено не е метафора. Всички основни метаболитни процеси, свързани с нея, тя е в основата на взаимодействието на различни съединения. Това е така, защото от тези свойства на водата е веществото, което се търси на първо място по време на проучването на други планети, в опит да се разбере дали те са подходящи за живот.