Veden rooli kehon soluissa. Veden tehtävät solussa Missä vesi sijaitsee solussa

Veden ominaisuudet ja sen rooli solussa:

Ensimmäisenä solun aineista on vesi. Se muodostaa noin 80 % solun massasta. Vesi on kaksinkertainen merkitys eläville organismeille, koska se ei ole välttämätön vain solujen osana, vaan monille myös elinympäristönä.

1. Vesi määrää solun fysikaaliset ominaisuudet - sen tilavuuden, elastisuuden.

2. Monet kemialliset prosessit tapahtuvat vain vesiliuoksessa.

3. Vesi on hyvä liuotin: monet aineet tulevat soluun ulkoympäristöstä vesiliuoksessa, ja vesiliuoksessa solusta poistuvat jätetuotteet.

4. Vedellä on korkea lämpökapasiteetti ja lämmönjohtavuus.

5. Vedellä on ainutlaatuinen ominaisuus: kun se jäähdytetään +4 astetta 0 asteeseen, se laajenee. Siksi jää osoittautuu nestemäistä vettä kevyemmäksi ja jää sen pinnalle. Tämä on erittäin tärkeää vesiympäristössä eläville organismeille.

6. Vesi voi olla hyvä voiteluaine.

Veden biologisen roolin määrää sen molekyylien pieni koko, niiden napaisuus ja kyky liittyä toisiinsa vetysidosten kautta.

Veden biologiset toiminnot:

kuljetus. Vesi varmistaa aineiden liikkumisen solussa ja kehossa, aineiden imeytymisen ja aineenvaihduntatuotteiden poistumisen. Luonnossa vesi kuljettaa jätetuotteita maaperään ja vesistöihin.

metabolinen. Vesi on kaikkien biokemiallisten reaktioiden väliaine, elektronien luovuttaja fotosynteesin aikana; se on välttämätöntä makromolekyylien hydrolyysille monomeereiksi.

Vesi osallistuu voitelunesteiden ja liman, eritteiden ja mehujen muodostumiseen kehossa.

Hyvin harvoja poikkeuksia (luu ja hammaskiille) lukuun ottamatta vesi on solun hallitseva komponentti. Vesi on välttämätön solujen aineenvaihduntaan (vaihtoon), koska fysiologiset prosessit tapahtuvat yksinomaan vesipitoisessa ympäristössä. Vesimolekyylit ovat mukana monissa solun entsymaattisissa reaktioissa. Esimerkiksi proteiinien, hiilihydraattien ja muiden aineiden hajoaminen tapahtuu entsyymien katalysoiman vuorovaikutuksen seurauksena veden kanssa. Tällaisia ​​reaktioita kutsutaan hydrolyysireaktioksi.

Vesi toimii vetyionien lähteenä fotosynteesin aikana. Vettä solussa on kahdessa muodossa: vapaana ja sidottuna. Vapaa vesi muodostaa 95 % kaikesta solun vedestä ja sitä käytetään pääasiassa liuottimena ja protoplasman kolloidisen järjestelmän dispersioväliaineena. Sitoutunut vesi, jonka osuus solun kokonaisvedestä on vain 4 %, on liitetty löyhästi proteiineihin vetysidoksilla.

Varausten epäsymmetrisestä jakautumisesta johtuen vesimolekyyli toimii dipolina ja voi siten sitoutua sekä positiivisesti että negatiivisesti varautuneisiin proteiiniryhmiin. Vesimolekyylin dipoliominaisuus selittää sen kyvyn orientoitua sähkökentässä ja kiinnittyä erilaisiin molekyyleihin ja molekyylien osiin, joissa on varaus. Tämän seurauksena muodostuu hydraatteja

Suuren lämpökapasiteetin ansiosta vesi imee lämpöä ja estää siten äkilliset lämpötilanvaihtelut kennossa. Kehon vesipitoisuus riippuu sen iästä ja aineenvaihdunnan aktiivisuudesta. Se on korkein alkiossa (90 %) ja vähenee vähitellen iän myötä. Eri kudosten vesipitoisuus vaihtelee riippuen niiden metabolisesta aktiivisuudesta. Esimerkiksi aivojen harmaassa aineessa vettä on jopa 80 % ja luissa jopa 20 %. Vesi on tärkein väline aineiden liikuttamiseen kehossa (verenvirtaus, imusolmukkeet, liuosten nousevat ja laskevat virtaukset kasvien verisuonten läpi) ja solussa. Vesi toimii "voiteluaineena", välttämätön kaikkialla, missä on hankauspintoja (esimerkiksi saumoissa). Veden suurin tiheys on 4°C. Siksi jää, jonka tiheys on pienempi, on vettä kevyempää ja kelluu pinnallaan, mikä suojaa säiliötä jäätymiseltä. Tämä veden ominaisuus säästää monien vesieliöiden hengen.

Kirjaimellisesti lapsuudesta lähtien jokainen tietää, että vedellä on erittäin tärkeä rooli meille. Hygienia, siivous, juominen - jokainen näistä elämän tärkeistä elementeistä liittyy veteen. Vähitellen maailmaa tutkiessaan lapsi oppii veden roolin solussa. Ehkä vasta tästä hetkestä lähtien käy selväksi, kuinka suuri sen merkitys on: elämä itsessään on mahdotonta ajatella ilman vettä. Ominaisuuksiensa ansiosta se mahdollistaa monimutkaisten organismien toiminnan.

Molekyylirakenne

Veden rooli solun elämässä liittyy suoraan sen rakenteen ominaisuuksiin. Kaikki tietävät kehomme päänesteen kaavan. Jokainen koostuu yhdestä happiatomista ja kahdesta vetyatomista. Ne yhdistetään yhdeksi kokonaisuudeksi polariteetin vuoksi, joka perustuu yhteisen elektroniparin muodostumiseen kahden atomin välille. Vesimolekyylien tyypillinen piirre on sen sähköinen epäsymmetria. Happiatomi on elektronegatiivisempi ja houkuttelee elektroneja vetyatomeista voimakkaammin. Seurauksena on yhteisten elektroniparien siirtyminen happiatomia kohti.

Dipoli

Veden rooli solussa riippuu tämän aineen ominaisuuksista. Yhteisen elektroniparin siirtymisen seurauksena se polarisoituu. Vesimolekyylille on ominaista kahden navan läsnäolo: jokaisella vetyatomilla on osittain positiivinen varaus ja jokaisella happiatomilla on osittain negatiivinen varaus. Yhdessä ne muodostavat neutraalin molekyylin.

Siten jokainen veden rakenneyksikkö on dipoli. Molekyylin rakenteelliset ominaisuudet määräävät myös naapurirakenteiden välisen yhteyden luonteen. Osittain negatiivinen happiatomi vetää puoleensa muiden molekyylien vetyatomeja. Niiden välille muodostuu niin sanottuja vetysidoksia. Jokainen vesimolekyyli pyrkii kommunikoimaan samalla tavalla neljän naapurinsa kanssa. Kaikki nämä rakenteelliset vivahteet määräävät veden biologisen roolin solussa.

Erikoisuudet

Vesimolekyyleille ominaiset vetysidokset määräävät monet sen ominaisuudet. Happi- ja vetyatomien väliset yhteydet ovat erityisen vahvoja, mikä tarkoittaa, että niiden rikkominen vaatii vaikuttavan määrän energiaa. Tämän seurauksena vedellä on korkea kiehumispiste, samoin kuin sulaminen ja höyrystyminen. Samankaltaisista aineista vesi on ainoa aine, joka on läsnä maapallolla samanaikaisesti kolmessa aggregaatiotilassa. Myös veden rooli solussa perustuu tähän ominaisuuteen.

Vuorovaikutus hydrofiilisten aineiden kanssa

Vesihiukkasten luontainen kyky muodostaa vetysidoksia sallii pääkehon nesteen liuottaa monia yhdisteitä. Tällaisia ​​aineita kutsutaan hydrofiilisiksi, toisin sanoen "ystävällisiksi" vedelle. Näitä ovat ioniyhdisteet: suolat, emäkset ja hapot. Hydrofiilisiin aineisiin kuuluvat myös ionittomat yhdisteet, joilla on polaarisuus. Niiden molekyylit sisältävät varautuneita ryhmiä. Nämä ovat aminohappoja, sokereita, yksinkertaisia ​​alkoholeja ja joitain muita yhdisteitä.
Veden rooli solun elämässä rajoittuu kaikkien reaktioiden nopeuttamiseen tarvittavan ympäristön luomiseen. Liuos on aineen tila, jossa kaikki sen molekyylit voivat liikkua paljon vapaammin, eli kyky reagoida tulee paljon korkeammaksi kuin tavallisessa muodossaan.

Näiden ominaisuuksien ansiosta vedestä on tullut tärkein väliaine valtaosan kemiallisista reaktioista. Lisäksi esimerkiksi hydrolyysi ja kaikki redox-prosessit suoritetaan vain pääsolunesteen suoralla osallistumisella.

Reagenssi

Veden valtava rooli solun elämässä on kiistaton. Hän osallistuu kaikkiin tärkeisiin prosesseihin. Esimerkiksi vettä tarvitaan fotosynteesiin. Yksi sen vaiheista, veden fotolyysi, sisältää vetyatomien erottamisen ja niiden sisällyttämisen tuloksena oleviin orgaanisiin yhdisteisiin. Tässä tapauksessa vapautunutta happea vapautuu ilmakehään.

Ihmiset ja eläimet liittyvät jo mainittuun hydrolyysiin, aineiden tuhoamiseen lisäämällä vettä. Yksi tärkeimmistä tämän tyyppisistä reaktioista solussa on ATP-molekyylin hajoaminen, joka tapahtuu energian vapautuessa, jota käytetään muihin elintärkeisiin prosesseihin.

Vuorovaikutus hydrofobisten aineiden kanssa

Jotkut proteiinit, samoin kuin rasvat ja nukleiinihapot, eivät liukene veteen ollenkaan tai tämä prosessi on erittäin vaikea. Tällaisia ​​aineita kutsutaan hydrofobisiksi, toisin sanoen "pelkääviksi" vettä. Veden rooli solussa ja kehossa liittyy myös sen vuorovaikutukseen samanlaisten yhdisteiden kanssa.

Vesimolekyylit pystyvät erottumaan itse nesteestä. Tämän seurauksena muodostuu niin sanottuja rajapintoja. Niissä tapahtuu monia kemiallisia reaktioita. Siten solukalvon muodostavien fosfolipidien vuorovaikutuksen ansiosta veden kanssa muodostuu lipidikaksoiskerros.

Lämpökapasiteetti

Solussa piilee sen osallistuminen lämmönsäätelyyn. melko korkea. Tämä tarkoittaa, että kun vaikuttava määrä imeytyy, veden lämpötila muuttuu vain vähän. Tämä ominaisuus auttaa ylläpitämään tasaista lämpötilaa kennon sisällä, mikä on välttämätöntä monien prosessien normaalille esiintymiselle ja jatkuvan sisäisen ympäristön ylläpitämiselle.

Tasainen lämmönjako

Toinen veden ominaisuus on lämmönjohtavuus. Se auttaa myös ylläpitämään jatkuvaa sisäistä ympäristöä. Vesi pystyy siirtämään vaikuttavan määrän lämpöä kehon alueelta, jossa sitä on liikaa, niille soluille ja kudoksille, joista sitä puuttuu.

Lisäksi lämpösäätelyä suoritetaan myös siksi, että siirtymisen aikana aggregaatiotilasta toiseen vetysidokset on tuhottava. Ja tämä, kuten jo mainittiin, vaatii suuria määriä energiaa.

Hydrostaattinen runko

Veden rooli solun elämässä ei lopu tähän. Pääkehon nesteellä on toinen ominaisuus: se ei käytännössä purista. Tämän ominaisuuden ansiosta vesi voi toimia hydrostaattisena luurangona solussa. Vesi luo turgoripainetta ja määrittää siten solujen ja kudosten ominaisuudet, kuten tilavuuden ja elastisuuden. Tässä mielessä veden rooli solussa on helppo ymmärtää, jos katsoo puita. Tavanomainen lehtimuoto syntyy solujen lisääntyneen paineen vuoksi. Orgaanisesta maailmasta on monia vastaavia esimerkkejä. Esimerkiksi meduusoiden tai sukkulamatojen tuttua muotoa tukee myös hydrostaattinen luuranko.

Solujen veden menetys johtaa vastaavasti käänteisiin prosesseihin. Alkaa muodonmuutos: lehdet kuihtuvat, hedelmät rypistyvät, iho menettää kimmoisuutensa.

Osallistuminen aineiden kuljetuksiin

Vetysidoksia käyttämällä vesimolekyylit pystyvät yhdistymään paitsi keskenään, myös muiden aineiden kanssa. Tämän vuorovaikutuksen seurauksena ilmaantuu aine, jolla on merkittävä rooli aineiden kuljettamisessa kehossa. Siten koheesion (vaikutuksen alaisena olevien molekyylien tarttuminen ja veden tapauksessa vetysidosten kautta) seuraus on ravinteiden liikkuminen kasvien kapillaareissa. Tämän saman ominaisuuden ansiosta vesi siirtyy maaperästä juurikarvojen kautta kasviin.

Myös pintajännityksen voima mahdollistaa kapillaariveren virtauksen eläimissä ja ihmisissä. Vesi osallistuu aineiden liikkumiseen ja hajoamistuotteiden poistoon kehosta.

Osoittautuu, että vastaus kysymykseen "mikä on veden rooli solussa?" melko yksiselitteinen - se on valtava. Tämän nesteen molekyylirakenteen perusominaisuuksien ansiosta kaikki perusprosessit ovat mahdollisia, joita ilman elämä on mahdotonta ajatella. Vesi auttaa lisäämään aineiden reaktiivisuutta, ylläpitää solujen ja elinten muotoa, osallistuu kaiken tarvitsemansa tarjoamiseen ja on osa monia kemiallisia reaktioita. Vesi on elämän lähde, eikä tämä todellakaan ole metafora. Kaikki tärkeimmät aineenvaihduntaprosessit liittyvät siihen, ja se on myös erilaisten yhdisteiden vuorovaikutuksen taustalla.

Näiden ominaisuuksien vuoksi vesi on se aine, jota etsitään ensin tutkittaessa muita planeettoja, jotta voidaan ymmärtää, soveltuvatko ne elämään.

Joidenkin oppilaiden on kirjoitettava koulussa essee aiheesta: "Mitä roolia vedellä on solussa?" Ja jokainen yleisen biologian kurssin ahkera opiskelija tietää, että ilman sitä ihmiskunnan elämä on mahdotonta. Jos henkilö menettää jopa 3 % nesteestä, hän alkaa tuntea janoa. Noin 20 prosentin nestehäviöllä elävän organismin solut alkavat kuolla, mikä lopulta johtaa kuolemaan.

Yhteydessä

Luokkatoverit

Veden merkitys solujen elämälle

Planeetallamme tämä aine on yleisin. Jokainen elävän organismin solu sisältää sitä enemmän, mitä intensiivisemmin se osallistuu aineenvaihduntaprosesseihin.

Tätä ainetta löytyy kehosta sekä sitoutuneessa että vapaassa muodossa. Vapaa neste osallistuu kuljetukseen ulkoisesta ympäristöstä soluun ja päinvastoin. Vapaa neste toimii liuottimena ja sitä on 95 % kokonaismassasta. Sitä on elinten onteloissa, tyhjiöissä, solujen välisessä tilassa ja verisuonissa.

Sitoutunutta nestettä löytyy kuitujen, proteiinimolekyylien, kalvojen väliltä, ​​solurakenteista ja se muodostaa yhdisteitä tiettyjen proteiinien kanssa. Jokaisessa solussa oleva sitoutunut neste sisältää enintään 4 % kokonaismäärästä.

Ominaisuudet

Tämä aine on tärkeämpi ihmisille, kuten kaikki muut elävät organismit, kuin ruoka. . Se on kehon elämän pääelementti ja tarjoaa:

Osana mitä tahansa solua, kuten alla olevasta taulukosta näkyy, vesi on ensimmäisellä sijalla määrällisen koostumuksen suhteen.

Toiminnot

Kuten koulun kemian kursseista tiedät, vesi toimii katalysaattorina kehossa erilaisille prosesseille. Minkä tahansa elävän organismin solujen sisällä tapahtuu erilaisia ​​kemiallisia reaktioita vesi osallistuu reagoivana aineena.

Ruoansulatusprosessin aikana syntyy proteiineja, hiilihydraatteja ja rasvoja vesimolekyylien mukana ja vapautuu energiaa, joka voi tukea elintärkeitä prosesseja.

Osallistuminen suolojen hydrolyysiin mahdollistaa sen toimimisen protonien ja elektronien lähteenä. Solunsisäisten prosessien pääindikaattori on nestemäisen aineen kyky osallistua palautuvaan ionisaatioon ja muodostaa sidoksia vedyn kanssa.

Kuljetustoiminto Tämä aine suorittaa myös toimintoja elävän organismin elimissä. Nestemolekyylit erittävät kaikki solun jätetuotteet. Ravinteet toimitetaan soluihin nestemäisen aineen molekyylien avulla, jotka tunkeutuvat solujen väliseen tilaan.

Immun ja veren pääkomponentti on nestettä. Sen puute elimistössä johtaa veren paksuuntumiseen ja verisuonten haurauteen. Paikallisesti tämä ilmaistaan ​​tromboosin ja verenvuodon muodossa.

Elinten ja kudosten rakenteen pysyvyys varmistetaan sillä, että se ei puristu nestemäisessä muodossa muodostaen optimaalisen solunsisäisen paineen ja ylläpitäen solun rakennetta.

Kehon sisällä säilyy vakiolämpötila, koska nestemolekyyli on lämpöä vaativa rakenne. Myös rasvojen hajoamisen aikana syntyy suuri määrä energiaa, joka myös ylläpitää optimaalista lämpötilaa.

Tällä aineella on pieni molekyylikoko, polaarisuus ja molekyylien kyky liittyä toisiinsa vetysidoksilla, mikä määrää sen biologisen roolin.

Vedellä on kaksi tehtävää: biologisten prosessien näkökulmasta:

Fotolyysi

Fotosynteesin aikana tämä aine on vetyionien lähde. Fotolyysi tapahtuu fotosynteesin aikana. Kreikasta käännettynä tämä ilmiö tarkoittaa hajoamista, hajoamista tai hajoamista valon mukana. Fotolyysi tapahtuu fotosynteesin valovaiheessa, jossa tämän aineen molekyyli hajoaa ioneiksi valon vaikutuksesta.

Fotolyysi hajottaa vesimolekyylin protoneiksi ja elektroneiksi ja vapauttaa happea sivutuotteena. Tätä happea kaikki planeetan elävät olennot hengittävät.

Vesi on yleisin yhdiste elävissä järjestelmissä. Mutta vesipitoisuus vaihtelee suuresti: 10 % (hammaskiille), 20 % (luukudos) 85 %:iin (ihmisen aivot), kuivissa siemenissä 10-12 %, meduusoissa 95-98 %, eli . koko keho on pääosin vedestä. 20 %:n veden menetys johtaa solukuolemaan tai keskeytyneeseen animaatioon.

Veden ominaisuudet ovat ainutlaatuisia, ts. missään muussa yhdisteessä niitä ei ole. Tämä johtuu sen molekyylien rakenteesta: yksi happiatomi on yhdistetty vahvalla kovalenttisella sidoksella kahteen vetyatomiin, ts. H2O on hyvin yksinkertainen yhdiste. Vetyatomit ovat kiinnittyneet happeen kulmassa 104,5 0.

Kuva 1. Vesimolekyylin rakenne.

Veden fysikaalisten ominaisuuksien ominaisuudet liittyvät sen molekyylin rakenteeseen ja molekyylien välisten vuorovaikutusten ominaisuuksiin. Elektronitiheyden jakauma vesimolekyylissä on sellainen (kuvat 1, b, c), että syntyy 4 varausnapaa: 2 positiivista, jotka liittyvät vetyatomeihin, ja 2 negatiivista, jotka liittyvät hapen elektronien elektronipilviin. atomi. Ilmoitetut 4 varausnapaa sijaitsevat tetraedrin huipuissa (kuva 1, d). Tästä johtuen vesimolekyyli on dipoli, ja neljän varausnapan ansiosta jokainen molekyyli voi muodostaa neljä vetysidosta viereisten (samojen) molekyylien kanssa. Tämän seurauksena muodostuu klustereita (hetkellä jäätyneenä ne näyttävät kauniilta lumihiutaleilta, kuva 2.).

Kuva 2. Vesiklusterin muodostuminen.

Klusterit muodostuvat työskentelee "veden rakenne". Vetysidokset ovat heikkoja, 15-20 kertaa heikompia kuin kovalenttiset sidokset. Siksi jotkut yhteydet katkeavat helposti, kun taas toiset syntyvät. Tämän seurauksena molekyylit ovat erittäin liikkuvia. Kaikki ulkoiset muutokset (lämpötila, paine jne.) muuttavat tätä työrakennetta. Näin ollen vedellä on korkea herkkyys ja muisti.

Vesimolekyylit voivat kiinnittyä molekyyleihin, joissa on elektroninen varaus, mikä johtaa hydraattien muodostumiseen. Jos vesimolekyylien välinen vetovoima on pienempi kuin veden vetovoima aineen molekyyleihin, aine liukenee.

Veden ominaisuudet ja tehtävät.

1. Yhdistää kaiken planeetan elävän ja elottoman luonnon yhdeksi järjestelmäksi. Vesi on liikkuvaa ja muuttuvaa, mutta molekyylien kemiallinen koostumus ei muutu, vaan klusterin rakenne.

2. Vesi on yleinen liuotin. Napaisuuden vuoksi sillä ei ole tässä vertaa: veteen liukenee enemmän aineita kuin muihin nesteisiin. Aineet tulevat soluun ja sieltä poistuvat vain liuenneessa muodossa.

3. Veden suhteen solussa olevat aineet jaetaan kahteen ryhmään:

a) hydrofobinen (fobos - pelko, kauhu): ei liukene veteen (rasvat, polysakkaridit jne.)

b) hydrofiilinen (fileon – rakkaus): liukenee veteen (mineraalisuolat, hapot, monosakkaridit jne.)

Tämän veden ominaisuuden vuoksi (hydrofobisten vuorovaikutusten vuoksi) soluun kerääntyy:

1) biologiset kalvot,

2) proteiinit ja DNA ovat spiraalin muotoisia.

4. Vedelle on ominaista korkea lämpökapasiteetti (eli veden lämpötilan nostamiseen ja vetysidosten katkaisemiseen kuluu paljon energiaa). Joten veden kiehumispiste on 100 0 C ja alkoholin 70 0 C.

5. Korkea lämmönjohtavuus. Tämän ominaisuuden ansiosta lämpötasapaino säilyy solussa ja kehossa.

6. Vesi itse kemiallisena yhdisteenä osallistuu moniin kemiallisiin reaktioihin. Esimerkiksi hydrolyysireaktioita tapahtuu veden lisäämisen vuoksi.

7. Se on O 2:n ja H +:n lähde fotosynteesin (veden fotolyysin) aikana.

8. Vesi on tärkein väliaine aineiden kuljettamiseen solussa (diffuusio) ja kehossa (veri- ja imusolmukkeet, ravinteita sisältävä interstitiaalinen neste, O 2 ja CO 2, hormonit, geenit päälle ja pois päältä kytkevät aineet). Tämä on kuljetustoiminto.

9. Tarjoaa solutilavuutta ja joustavuutta: turgoria ja osmoottista painetta, ylläpitää solujen ja organismien muotoa (pyöreä ja annelidit).

10. Lannoitusalusta.

11. Ympäristö vesieliöiden elämään.

12. Elatusaine eläinalkioiden kehittämiseen (amnionissa).

13. Osallistuu voitelunesteiden muodostumiseen nivelissä, keuhkopussin ontelossa ja sydänpussissa.

14. Muodostaa limaa, joka varmistaa aineiden liikkumisen suoliston läpi, kostean ympäristön limakalvoille (aivastelu, yskiminen).

15. Osallistuu eritteiden muodostumiseen (sylki, kyyneleet, sappi, siittiöt ja suolat kehossa).

16. Vesi on planeettamme elämää rajoittava tekijä. Missä tahansa on vettä, siellä on elämää, missä ei ole vettä, siellä ei ole elämää.

Vesi on ainutlaatuinen aine. Sitä levitetään kaikkialle planeetallamme. Yritä kuvitella, millaista elämämme olisi ilman H2O-molekyyliä? Eikä ole mitään kuviteltavaa - planeetallamme ei olisi elämää. Ihminen on 70 % vettä. Mitä nuorempi keho, sitä enemmän se sisältää, ja iän myötä tämä määrä vähenee. Otetaan esimerkiksi alkio - H2O:n prosenttiosuus siinä on 90%.

Artikkelissa kehotamme sinua korostamaan kaikkea solussa ja harkitsemaan jokaista yksityiskohtaisesti. On tärkeää mainita, että se sisältyy siellä kahdessa muodossa: vapaana ja sidottuna. Käsittelemme tätä hieman myöhemmin.

Vesi

Kaikki tietävät, että vedellä on erittäin tärkeä tai pikemminkin avainrooli elämässämme. Ilman sitä planeettamme olisi kuollut, eloton aavikko. Tiedemiehet tutkivat edelleen vettä ja sen roolia ihmiskehossa.

Olemme jo sanoneet, että vettä löytyy soluistamme vapaassa ja sitoutuneessa muodossa. Ensimmäinen palvelee aineiden jakamista - niiden siirtämistä soluun ja sieltä pois. Ja viimeinen huomioidaan:

• kuitujen välissä;
• kalvot;
• proteiinimolekyylit;
• solurakenteet.

Sekä vapaa että sitoutunut vesi solussa suorittavat välttämättä joitain toimintoja, joista puhumme myöhemmin. Ja nyt muutama sana siitä, kuinka itse H2O-molekyyli on järjestetty.

Molekyyli

Aluksi merkitään veden molekyylikaava: H2O. Tämä on hyvin yleinen aine planeetalla, ja sinun tulee muistaa se, koska veden molekyylikaava löytyy melko usein eri tietämyksen aloilta. Muuten, sitä löytyy kaikista ihmiselimistä, jopa hampaiden kiilteestä ja luista, vaikka sen prosenttiosuus on siellä hyvin pieni - 10% ja 20%.

Kuten olemme jo sanoneet, mitä nuorempi keho, sitä enemmän se sisältää vettä. Tutkijat ovat ehdottaneet, että ikääntyisimme, koska proteiini ei pysty sitomaan suuria määriä vettä. Mutta tämä on kuitenkin vain hypoteesi.

Toiminnot

Korostetaan nyt lisää niistä selkeästi alla olevasta luettelosta:

• H2O voi toimia liuottimena, koska lähes kaikki kemialliset reaktiot ovat ionisia ja tapahtuvat vedessä. On huomattava, että on hydrofiilisiä aineita (jotka liuottavat esimerkiksi alkoholia, sokeria, aminohappoja ja niin edelleen), mutta on myös hydrofobisia (rasvahapot, selluloosa ja muut).
• Vesi voi toimia reagenssina.
• Suorittaa kuljetus-, lämmönsäätely- ja rakenteellisia toimintoja.

Suosittelemme tarkastelemaan jokaista niistä erikseen. Mennään järjestyksessä, ensimmäinen listallamme on liuotinfunktio.

Liuotin

Veden tehtävät solussa ovat lukuisia, mutta yksi tärkeimmistä on helpottaa monia reaktioita. H2O-molekyyli voi toimia liuottimena. Melkein kaikki solussa tapahtuvat reaktiot ovat ionisia, eli väliaine, jossa ne voivat tapahtua, on vesi.

Reagenssi

Veden seuraavat tehtävät solussa ovat sen osallistuminen kehossa tapahtuviin kemiallisiin reaktioihin reagenssina. Nämä sisältävät:

• hydrolyysi;
• polymerointi;
• fotosynteesi ja niin edelleen.

Nyt vähän siitä Kemiassa tämä on aineen nimi, joka osallistuu joihinkin kemiallisiin reaktioihin. Tärkeintä on, että vaikka se osallistuu reaktioon, se ei ole käsittelyn kohde. Laboratorioreagenssit (kutsutaan myös reagensseiksi) ovat melko yleinen ilmiö.

Vesi on reagenssina mukana muiden kehon tarvitsemien aineiden koostumuksessa.

Kuljetustoiminto

Miksi me elämme? Kehomme on olemassa vain siksi, että solut, joista se koostuu, ovat elossa. Ja heidän pitäisi kiittää ainutlaatuista rakennettaan ja joitakin H2O-molekyylin ominaisuuksia. Olemme jo maininneet, että vesi on olennainen osa kehoamme, ja jokainen solu sisältää näitä ainutlaatuisia molekyylejä, tai pikemminkin, se on koostumuksessaan ensimmäisellä sijalla.

Veden kuljetustoiminto solussa on toinen H2O:n tarkoitus kehossamme. Vedellä on tietty ominaisuus - tunkeutuminen solujen väliseen tilaan, jonka ansiosta ravinteet tulevat soluun.

On myös hyvä tietää, että veri ja imusolmukkeet sisältävät myös vettä, ja sen puute johtaa joihinkin seurauksiin: verenvuodoihin tai tromboosiin.

Lämmönsäätö

Mitä veden toimintoja solussa emme ole vielä ymmärtäneet? Tietysti lämpösäätely. Sanoimme, että vesi voi imeä lämpöä ja säilyttää sen pitkään. Siten H2O voi suojata solua hypotermialta tai ylikuumenemiselta. Lämpösäätelytoimintoa tarvitaan paitsi yksittäisille soluille, myös koko organismille kokonaisuutena.

Rakennetoiminto

Olemme jo luetteloineet ne, mutta vielä yksi tarkoitus on keskusteltavana - solujen rakenteen ylläpitäminen.

Oletko koskaan yrittänyt puristaa nestemäistä vettä? Tämä on jopa laboratorio-olosuhteissa erittäin vaikea saavuttaa. Tämä veden ominaisuus on välttämätön kunkin solun muodon ja rakenteen säilyttämiseksi.

Muista ikuisesti: ilman vettä elämä on mahdotonta. Koemme janoa, kun keho menettää noin 3 % vedestä, ja 20 % menetyksellä solut kuolevat ja sitä kautta myös ihminen. Katso kuinka paljon juot vettä.