bogstaveligt fra barndommen alle ved, at vand for os er meget vigtigt.Hygiejne, rengøring, drikke - hver af disse integreret del af livet er forbundet med vand.Gradvist, studere verden, og barnet lærer om den rolle af vand i cellen.Måske kun fra dette punkt bliver det klart, hvor stor dens værdi: uden vand er utænkeligt selve livet.På grund af dets egenskaber, det tillader operation af komplekse organismer.
struktur af molekylet
rolle vand i livet af cellen er direkte relateret til dens struktur.Alle ved formlen for den primære væske i kroppen.Hver vandmolekyle består af et oxygenatom og to hydrogenatomer.Slut dem til en helhed takket være de polære kovalente bindinger, baseret på dannelsen af et fælles elektron par af to atomer.Et karakteristisk træk ved de vandmolekyler er dens elektriske asymmetri.Oxygenatomet mere elektronegative, det tiltrækker flere elektroner af brintatomer.Konsekvensen - fælles offset elektronpar mod oxygenatom.
Dipol Hvilken rolle spiller af vand i cellen afhænger af egenskaberne forbundet med stoffet.Som et resultat, den samlede forspænding elektronpar det erhverver polarisering.For et molekyle vand er karakteriseret ved to poler: Hver hydrogenatom har en delvis positiv ladning og ilt - delvis negativ.Tilsammen danner de et neutralt molekyle.
således hver strukturelle enhed af vand er en dipol.Funktioner af strukturen af molekylet og bestemmer arten af forholdet mellem de tilstødende strukturer.Delvist trukket negative oxygenatom af hydrogenatomer af andre molekyler.Mellem dem, en såkaldt hydrogenbindinger.Hvert molekyle vand på denne måde søger kontakt med sine fire bofæller.Alle opkaldt nuancer struktur bestemmes af den biologiske rolle af vand i cellen.
Features
Hydrogenbindinger karakteristiske for vandmolekyler bestemmer mange af dets egenskaber.Forbindelserne mellem oxygen og hydrogen er af særlig styrke, dvs. med henblik på at bryde dem skal brugt imponerende energi.Som et resultat, vandet har et højt kogepunkt og smeltning og fordampning.Blandt disse stoffer, vand selv - det eneste stof, der findes i verden, på samme tid i tre stater på sammenlægning.Hvilken rolle vand i cellen, og baseret på dette er det funktioner.
interaktion med hydrofile stoffer
vandpartikler iboende evne til at danne hydrogenbindinger giver de vigtigste kropsvæsker opløses mange forbindelser.Sådanne stoffer kaldes hydrofile, der er "venlig" vand.Disse omfatter ionforbindelser: salte, syrer og baser.De hydrofile og ikke-ioniske materialer indbefatter forbindelser, der har polaritet.Deres molekyler indeholder ladede grupper.Denne aminosyre, sukkerarter, simple alkoholer og nogle andre forbindelser.
rolle vand i livet i cellen er at skabe den nødvendige miljø til fremskyndelse af reaktioner.Løsningen er en tilstand af stof, hvor alle dets molekyler kan bevæge sig langt mere frit, dvs. bliver betydeligt højere reactability end i konventionel form.
Takket være disse egenskaber vandet er blevet den primære medium for strømmen af langt de fleste kemiske reaktioner.Desuden er det for eksempel hydrolyse, og hele sæt af redox processer udføres kun med direkte deltagelse af de vigtigste fluidumcellernes.
reagens
stor rolle i livet i vandet celle er ubestridelig.Hun er involveret i alle væsentlige processer.For eksempel er nødvendig for fotosyntese vand.En af dens stadier, fotolyse af vand, er at adskille brintatomer og medtage dem i den resulterende organisk forbindelse.Således de udsender den frigivne ilt.
rolle vand i humane og animalske celler er forbundet med en allerede kaldt hydrolyse, destruktion af stoffer med tilsætning af vand.En af de vigtigste reaktioner af denne type i cellen er nedbrydning af ATP molekyler afledt fra frigivelsen af energi, der anvendes til andre vitale processer.
interaktion med hydrofobe stoffer
Nogle proteiner og fedtstoffer og nukleinsyrer ikke er opløselige i vand ved alle, eller om processen er meget vanskeligt.Sådanne stoffer kaldes hydrofobe, der er "rystende" vand.Betydningen af vand i cellen og legemet er forbundet med dens interaktion med disse forbindelser.
vandmolekyler er i stand til at adskille de hydrofobe stoffer fra selve fluidet.Som et resultat, en såkaldt interface.De foretaget mange kemiske reaktioner.Det er således på grund af samspillet af phospholipider, som består af cellemembranen, det dannede vand lipiddobbeltlaget.Varmekapacitet
biologiske rolle af vand i cellen ligger i dens deltagelse i varmeregulering.Den specifikke varme vand er høj nok.Dette betyder, at absorption mængde varmeenergi indførelse vandtemperaturen varierer kun lidt.Denne egenskab hjælper hende opretholde en konstant temperatur inde i cellen, som er nødvendig for normal mange processer og opretholde en konstant indre miljø.
ensartet varmefordeling
anden funktion i vand - varmeledningsevne.Det hjælper også til at opretholde en konstant indre miljø.Vand kan bære en imponerende mængde varme fra det område af kroppen, hvor det er i overskud af de celler og væv, som det mangler.
Desuden temperaturregulering udføres på bekostning af vandfordampning.Køling opstår på grund af det faktum, at under overgangen fra én tilstand til en anden, skal bryde hydrogenbindinger.Og for dette, som allerede nævnt, det kræver et stort forbrug af energi.
hydrostatisk skelet
rolle vand i livet af cellen stopper ikke der.Hoveddelen fluid har en anden egenskab: Det er næsten ikke komprimeres.Denne egenskab tillader vandet at fungere som en hydrostatisk skelet i et bur.Vand skaber saftspændingen, og derved bestemme egenskaberne for sådanne celler og væv som bulk og modstandskraft.Det er let at forstå betydningen af vand i cellen, i denne forstand, hvis man ser på træerne.Den velkendte bladformen skabes ved højt tryk i cellerne.Lignende eksempler i verden af økologisk masse.For eksempel er alle de kendte form af vandmænd eller rundorme også understøttet af en hydrostatisk skelet.Tabet af vand celler henholdsvis fører til den omvendte proces.Det begynder at ændre formen: bladene visner, frugt visne, huden mister sin elasticitet.
engagement i at transportere stoffer
vandmolekyler ved hjælp af hydrogenbindinger er i stand til at kommunikere, ikke kun med hinanden, men også med andre stoffer.Som et resultat af denne interaktion synes overfladespænding spiller en væsentlig rolle i forbindelse med transport af stoffer i kroppen.Således er konsekvensen af de kohæsive (adhæsionsmolekyler under tyngdekraften, og i tilfælde af vand - ved hjælp af hydrogenbindinger) er bevægelsen af næringsstoffer i planter kapillærer.Gennem den samme egenskab, vandet ind i jorden gennem rodhår af planten.
Også overfladespændingen gør det muligt at kapillære blodgennemstrømning i dyr og mennesker.Vand er involveret i transport af stoffer og udskillelse af affaldsstoffer.
viser sig, at svaret på spørgsmålet "hvad er den rolle af vand i cellen?« Er ganske enkel - det er enorme.På grund af de grundlæggende egenskaber for den molekylære struktur af væsken kan være alle de grundlæggende processer, uden hvilke livet er utænkeligt.Vand øger reaktiviteten af stoffer opretholder formen af celler og organer, der er involveret i deres forelæggelse af alle nødvendige er en del af mange kemiske reaktioner.Vand - en kilde til liv, og det er bestemt ikke en metafor.Alle større metaboliske processer forbundet med det, danner også grundlaget for samspillet mellem forskellige forbindelser.Det er på grund af disse egenskaber af vand er det stof, der primært ser på tidspunktet for undersøgelsens andre planeter i et forsøg på at forstå, om de er egnede til livet.
