Вода и неорганични съединения, тяхната роля в клетката

Водата и неорганичните съединения, тяхната роля в клетъчния раздел Философия, Съвременни методи за изследване на клетките Водата е на първо място сред клетъчните вещества. Съдържанието му зависи от.

Биологичната роля на водата се определя от малкия размер на нейните молекули, тяхната полярност, способността да се комбинират помежду си чрез водородни връзки.

Полярността се отнася до неравномерното разпределение на зарядите в молекулата. Във водата единият край на молекулата носи малък положителен заряд, а другият отрицателен. Тази молекула се нарича дипол.По-електроотрицателният кислороден атом привлича електроните на водородните атоми. В резултат на това между молекулите на водата възниква електростатично взаимодействие и тъй като се привличат противоположни заряди, молекулите изглежда са склонни да се „слепват заедно“. Тези взаимодействия са по-слаби от конвенционалните йонни връзки и се наричат водородни връзки. Тези връзки са слаби, бързо се образуват и бързо се разпадат в резултат на произволното движение на молекулите. Благодарение на специалната структура на водата тя има редица уникални свойства.

Комбинация от висока топлинна мощност (значително увеличение на енергията причинява относително малко повишаване на температурата) и висока топлопроводимост.Водата е идеална течност за поддържане на топлинното равновесие на тялото, голямо количество вода в клетките дава на тялото термична стабилност.
Прозрачност във видимата част на спектъра. Възможността за фотосинтеза на малки дълбочини и възможността за съществуването на свързани хранителни мрежи.
Почти пълна несвиваемост. Поддържане на формата на организмите, тургорно налягане в растителните клетки.
Молекулярна мобилност. Възможност за осмоза.
Вискозитет. Смазващи свойства.
Добър разтворител. Кръв, интерстициална течност, лимфа, стомашен сок и др.
Възможност за образуване на хидратираща обвивка около макромолекули. Това е дисперсионна среда в колоидната система на цитоплазмата.
Повърхностно напрежение. Водните разтвори са средство за транспортиране на вещества в тялото.
Разширяване при замразяване.
Участие в реакции на хидролиза.
Донор на електрони.
Атомен източник на водород.
Източникът на протони за работата на протонните помпи.

Обвързана вода съставлява 4 - 5% от цялото му съдържание в клетката. Останалата вода се нарича Безплатно. Метаболитна вода образувани при окисляване на мазнини. 100 г мазнини дават 105 г вода.

Повечето от неорганичните вещества в клетката са под формата на соли - или дисоциирани в йони, по-рядко в твърдо състояние. В кръвта концентрацията на натриеви, хлорни и калциеви йони е по-висока, а вътре в клетките - калиеви йони.

Разликата между броя на анионите и катионите на повърхността и вътре в клетката осигурява появата на потенциал за действие (нервен импулс).

Буферните свойства на клетката зависят от концентрацията на соли вътре в клетката. Буфериране наречена способността на клетката да поддържа леко алкална реакция на съдържанието си на постоянно ниво.

Фосфатна буферна система - създава се от аниони на фосфорната киселина. Поддържа рН на вътреклетъчната среда на тялото на 6,9.

Бикарбонатна буферна система - създаден от въглена киселина и нейните аниони. Поддържа рН на извънклетъчната среда на 7,4.

При други органели рН може да е различно: в лизозомите - киселинни, в митохондриите - алкални.

Много катиони и аниони са необходими за синтеза на важни органични вещества като фосфолипиди, АТФ, нуклеотиди, хемоглобин, хемоцианин и аминокиселини.