Буквально с самого детства каждый человек знает, dieses wasser spielt für uns eine sehr wichtige rolle. Hygiene, Reinigung, Trinken - jeder dieser wesentlichen Bestandteile des Lebens ist mit Wasser verbunden. Wenn das Kind die Welt nach und nach studiert, lernt es die Rolle des Wassers in der Zelle. Vielleicht wird erst von diesem Moment an klar, wie wichtig es ist: Das Leben selbst ist ohne Wasser undenkbar. Aufgrund seiner Eigenschaften ermöglicht es das Funktionieren komplexer Organismen.
Die Rolle des Wassers im Zellleben steht in direktem ZusammenhangMerkmale seiner Struktur. Jeder kennt die Formel der Hauptflüssigkeit unseres Körpers. Jedes Wassermolekül besteht aus einem Sauerstoffatom und zwei Wasserstoffatomen. Sie werden aufgrund polarer kovalenter Bindungen, die auf der Bildung eines gemeinsamen Elektronenpaares in zwei Atomen beruhen, zu einem Ganzen zusammengefasst. Ein charakteristisches Merkmal von Wassermolekülen ist ihre elektrische Asymmetrie. Das Sauerstoffatom ist elektronegativer, es zieht die Elektronen der Wasserstoffatome stärker an. Die Folge davon ist die Verschiebung der gemeinsamen Elektronenpaare zum Sauerstoffatom.
Wovon hängt die Rolle des Wassers in der Zelle ab?Merkmale dieser Substanz inhärent. Durch die Verschiebung des gemeinsamen Elektronenpaares wird es polarisiert. Ein Wassermolekül ist durch das Vorhandensein von zwei Polen gekennzeichnet: Jedes Wasserstoffatom ist teilweise positiv und Sauerstoff teilweise negativ geladen. Zusammen bilden sie ein neutrales Molekül.
Somit ist jede bauliche Einheit Wassereinen Dipol darstellt. Die Strukturmerkmale des Moleküls bestimmen auch die Art der Bindung zwischen benachbarten Strukturen. Ein teilweise negatives Sauerstoffatom wird von den Wasserstoffatomen anderer Moleküle angezogen. Dazwischen bilden sich sogenannte Wasserstoffbrückenbindungen. Jedes Wassermolekül versucht auf ähnliche Weise mit seinen vier Nachbarn zu kommunizieren. Alle Nuancen der genannten Struktur bestimmen die biologische Rolle des Wassers in der Zelle.
Wasserstoffbrücken charakteristisch für Wassermoleküle,bestimmen viele seiner Eigenschaften. Die Verbindungen zwischen den Sauerstoff- und Wasserstoffatomen sind besonders stark, dh um sie zu brechen, muss eine beeindruckende Menge Energie aufgewendet werden. Infolgedessen hat Wasser einen hohen Siedepunkt sowie Schmelzen und Verdampfen. Unter ähnlichen Substanzen ist Wasser die einzige Substanz, die gleichzeitig in drei Aggregatzuständen auf der Erde vorhanden ist. Worauf die Rolle des Wassers in der Zelle beruht, ist seine Besonderheit.
Die inhärente Fähigkeit von Wasserteilchen, sich zu bildenWasserstoffbrückenbindungen ermöglichen es der Hauptkörperflüssigkeit des Körpers, viele Verbindungen aufzulösen. Solche Substanzen werden als hydrophil, dh "wasserfreundlich" bezeichnet. Dazu gehören ionische Verbindungen: Salze, Basen und Säuren. Unter den hydrophilen Substanzen befinden sich nichtionische Verbindungen mit Polarität. Ihre Moleküle enthalten geladene Gruppen. Dies sind Aminosäuren, Zucker, einfache Alkohole und einige andere Verbindungen.
Die Rolle des Wassers im Leben der Zelle reduziert sich aufSchaffung der notwendigen Umgebung, um alle Reaktionen zu beschleunigen. Eine Lösung ist ein Zustand der Materie, in dem sich alle Moleküle viel freier bewegen können, dh die Fähigkeit, eine Reaktion einzugehen, wird viel höher als in seiner üblichen Form.
Wasser ist aufgrund seiner Eigenschaften gewordendas Hauptmedium für den Verlauf der allermeisten chemischen Reaktionen. Darüber hinaus werden beispielsweise die Hydrolyse und die gesamten Redoxprozesse nur unter direkter Beteiligung der Hauptzellflüssigkeit durchgeführt.
Die große Rolle des Wassers im Leben der Zelleunbestreitbar. Sie ist an allen wichtigen Prozessen beteiligt. Beispielsweise wird Wasser für die Photosynthese benötigt. Eine ihrer Stufen, die Photolyse von Wasser, besteht in der Trennung von Wasserstoffatomen und deren Einschluss in die resultierenden organischen Verbindungen. Gleichzeitig wird freigesetzter Sauerstoff in die Atmosphäre freigesetzt.
Роль воды в клетке человека и животных связана с bereits Hydrolyse genannt, die Zerstörung von Stoffen unter Zusatz von Wasser. Eine der wichtigsten Reaktionen dieser Art in der Zelle ist der Abbau des ATP-Moleküls, der mit der Freisetzung von Energie einhergeht, die für andere lebenswichtige Prozesse genutzt wird.
Einige Proteine sowie Fette und NukleinsäurenSäuren lösen sich überhaupt nicht in Wasser, oder dieser Vorgang ist sehr schwierig. Solche Substanzen werden als hydrophob bezeichnet, das heißt, sie haben Angst vor Wasser. Die Rolle von Wasser in der Zelle und im Körper hängt auch mit seiner Wechselwirkung mit ähnlichen Verbindungen zusammen.
Wassermoleküle können sich hydrophob abscheidenSubstanzen aus der Flüssigkeit selbst. Dadurch werden sogenannte Grenzflächen gebildet. Viele chemische Reaktionen werden an ihnen durchgeführt. Es ist also der Wechselwirkung der Phospholipide zu verdanken, die die Zellmembran ausmachen, und es bildet sich eine Lipiddoppelschicht.
Die biologische Rolle des Wassers in der Zelle liegt inihre Teilnahme an der Thermoregulation. Die Wärmekapazität von Wasser ist ziemlich hoch. Dies bedeutet, dass sich die Wassertemperatur geringfügig ändert, wenn eine beeindruckende Menge an Wärmeenergie absorbiert wird. Diese Eigenschaft trägt dazu bei, eine konstante Temperatur in der Zelle aufrechtzuerhalten, die für den normalen Ablauf vieler Prozesse erforderlich ist, und die Konstanz der inneren Umgebung aufrechtzuerhalten.
Ein weiteres charakteristisches Merkmal von Wasser istWärmeleitfähigkeit. Es hilft auch, eine konstante interne Umgebung aufrechtzuerhalten. Wasser ist in der Lage, eine beeindruckende Wärmemenge aus dem Bereich des Körpers, in dem es im Überfluss vorhanden ist, an die Zellen und Gewebe zu übertragen, denen es fehlt.
Außerdem wird eine Temperierung durchgeführtBerücksichtigung der Verdunstung von Wasser. Die Abkühlung erfolgt dadurch, dass beim Übergang von einem Aggregatzustand in einen anderen Wasserstoffbrückenbindungen zerstört werden müssen. Und dafür sind, wie bereits erwähnt, hohe Energiekosten erforderlich.
Die Rolle des Wassers im Zellleben endet hier nicht.Die Hauptkörperflüssigkeit hat eine weitere Eigenschaft: Sie schrumpft praktisch nicht. Diese Eigenschaft ermöglicht es dem Wasser, die Rolle eines hydrostatischen Gerüsts in der Zelle zu spielen. Wasser erzeugt einen Turgordruck, wodurch die Eigenschaften von Zellen und Geweben wie Bauschigkeit und Elastizität bestimmt werden. Es ist leicht zu verstehen, welche Rolle Wasser in der Zelle in diesem Sinne spielt, wenn man sich die Bäume ansieht. Die gewohnheitsmäßige Form der Blätter entsteht durch erhöhten Druck in den Zellen. Es gibt viele ähnliche Beispiele in der Bio-Welt. Zum Beispiel wird die bekannte Form von Quallen oder Spulwürmern auch von einem hydrostatischen Skelett unterstützt.
Wassermoleküle unter Verwendung von Wasserstoffbrückenbindungennicht nur miteinander, sondern auch mit anderen Stoffen verbinden können. Durch diese Wechselwirkung entsteht eine Oberflächenspannung, die beim Stofftransport im Körper eine bedeutende Rolle spielt. Eine Folge der Kohäsion (Kohäsion von Molekülen durch Schwerkraft und im Fall von Wasser durch Wasserstoffbrückenbindungen) ist die Bewegung von Nährstoffen in den Kapillaren von Pflanzen. Aufgrund der gleichen Eigenschaft gelangt Wasser aus dem Boden durch die Wurzelhaare in die Pflanze.
Auch die Kraft der Oberflächenspannung ermöglicht den kapillaren Blutfluss bei Tieren und Menschen. Wasser ist an der Bewegung von Substanzen und der Ausscheidung von Zerfallsprodukten aus dem Körper beteiligt.
Es stellt sich heraus, dass die Antwort auf die Frage „Was ist die Rolle des Wassersin einem Käfig? “ist ganz einfach - es ist riesig. Aufgrund der grundlegenden Eigenschaften der molekularen Struktur dieser Flüssigkeit sind alle grundlegenden Prozesse möglich, ohne die ein Leben nicht denkbar ist. Wasser hilft, die Reaktivität von Substanzen zu erhöhen, behält die Form von Zellen und Organen bei, beteiligt sich an der Versorgung mit allem Nötigen und ist Teil vieler chemischer Reaktionen. Wasser ist die Quelle des Lebens und definitiv keine Metapher. Alle wesentlichen damit verbundenen Stoffwechselvorgänge, es liegt auch im Zentrum der Wechselwirkung verschiedener Verbindungen.
