Буквално од детињства, сви знајуда вода за нас игра веома важну улогу. Хигијена, чишћење, пиће - сваки од ових битних елемената живота повезан је са водом. Постепено проучавајући свет, дете учи о улози воде у ћелији. Можда, тек од овог тренутка постаје јасно колико је велики његов значај: сам живот је незамислив без воде. Захваљујући својим својствима, омогућава функционисање сложених организама.
Улога воде у ћелијском животу директно је повезана сакарактеристике његове структуре. Сви знају формулу главне течности у нашем телу. Сваки молекул воде састоји се од једног атома кисеоника и два атома водоника. Комбинују се у јединствену целину због поларних ковалентних веза заснованих на формирању заједничког електронског пара између два атома. Карактеристична карактеристика молекула воде је њена електрична асиметрија. Атом кисеоника је електронегативнији, јаче привлачи електроне атома водоника. Последица овога је померање општих парова електрона према атому кисеоника.
Од тога која је улога воде у ћелији зависиособине својствене овој супстанци. Као резултат померања заједничког пара електрона, он добија поларизацију. Молекул воде карактерише присуство два пола: сваки атом водоника има делимично позитиван набој, а кисеоник - делимично негативан. Заједно стварају неутрални молекул.
Дакле, свака структурна јединица водепредставља дипол. Структурна карактеристика молекула такође одређује природу везе између суседних структура. Делимично негативан атом кисеоника привлаче атоми водоника других молекула. Између њих настају такозване водоничне везе. Сваки молекул воде настоји да се на сличан начин веже за своја четири суседа. Све ове структурне нијансе одређују биолошку улогу воде у ћелији.
Водоничне везе, карактеристичне за молекуле воде,одредити многе његове особине. Везе између атома кисеоника и водоника су посебно јаке, односно да бисте их разбили морате потрошити импресивну количину енергије. Као резултат тога, вода има високу тачку кључања, као и топљење и испаравање. Међу сличним супстанцама, вода је једина супстанца присутна на Земљи истовремено у три агрегатна стања. Улога воде у ћелији заснована је на овој особини.
Инхерентна способност водених честица да се формирајуводонично везивање омогућава главној телесној течности да раствори многа једињења. Такве супстанце се називају хидрофилне, односно "пријатељске" према води. Ово укључује јонска једињења: соли, базе и киселине. Хидрофилне супстанце такође укључују нејонска једињења са поларитетом. Њихови молекули садрже наелектрисане групе. То су аминокиселине, шећери, једноставни алкохоли и нека друга једињења.
Улога воде у животу ћелије своди се настварање окружења неопходног за убрзање свих реакција. Решење је стање материје у којем се сви његови молекули могу кретати много слободније, односно способност реаговања постаје много већа него у уобичајеном облику.
Захваљујући овим својствима, вода је посталаглавни медијум за огромну већину хемијских реакција. Штавише, на пример, хидролиза и читав низ редокс процеса се спроводе само уз директно учешће главне течности ћелије.
Огромна улога воде у животу ћелијенепорециво. Она учествује у свим важним процесима. На пример, вода је неопходна за фотосинтезу. Једна од његових фаза, фотолиза воде, састоји се у одвајању атома водоника и њиховом уградњи у настала органска једињења. У овом случају ослобођени кисеоник се ослобађа у атмосферу.
Улога воде у ћелији људи и животиња повезана је савећ названа хидролиза, уништавање супстанци уз додатак воде. Једна од најважнијих реакција ове врсте у ћелији је распад молекула АТП -а, који настаје ослобађањем енергије, која се користи за друге виталне процесе.
Неки протеини, као и масти и нуклеинске киселинекиселине се уопште не растварају у води или је овај процес веома тежак. Такве супстанце се називају хидрофобне, односно "плаше се" воде. Улога воде у ћелији и телу повезана је са њеном интеракцијом са таквим једињењима.
Молекули воде способни су да раздвоје хидрофобнематерије из саме течности. Као резултат тога, формирају се такозвани интерфејси. На њима се изводе многе хемијске реакције. Дакле, захваљујући интеракцији фосфолипида који чине ћелијску мембрану, липидни двослој се формира са водом.
Биолошка улога воде у ћелији је такођењегово учешће у терморегулацији. Топлотни капацитет воде је прилично висок. То значи да се при упијању импресивне количине топлотне енергије температура воде незнатно мења. Ова карактеристика доприноси одржавању константне температуре унутар ћелије, која је неопходна за нормалан ток многих процеса и одржавање сталности унутрашњег окружења.
Још једна карактеристична карактеристика воде јетоплотна проводљивост. Такође помаже у одржавању доследног унутрашњег окружења. Вода је у стању да пренесе импресивну количину топлоте са подручја тела где је има у вишку, до оних ћелија и ткива којима недостаје.
Осим тога, врши се терморегулација зарачун испаравања воде. До хлађења долази због чињенице да се при преласку из једног агрегатног стања у друго, водоничне везе морају уништити. А за ово су, као што је већ поменуто, потребни високи трошкови енергије.
Улога воде у ћелијском животу се ту не завршава.Главна телесна течност има још једно својство: практично није компримована. Ова карактеристика омогућава води да игра улогу хидростатичког скелета у ћелији. Вода ствара тургор притисак, одређујући на тај начин својства ћелија и ткива као масу и еластичност. Лако је разумети која је улога воде у ћелији у том смислу ако погледате дрвеће. Уобичајени облик лишћа настаје повећаним притиском у ћелијама. У органском свету има много сличних примера. На пример, познати облик медуза или округлих црва такође подржава хидростатички костур.
Молекули воде који користе водоничне везеспособни да се повежу не само једни с другима, већ и са другим супстанцама. Као резултат ове интеракције појављује се површинска напетост која игра значајну улогу у транспорту супстанци у телу. Дакле, последица кохезије (приањање молекула под дејством силе привлачења, а у случају воде - уз помоћ водоникових веза) је кретање хранљивих материја у капиларама биљака. Захваљујући овом истом својству, вода улази из тла кроз длаке корена у биљку.
Такође, сила површинске напетости омогућава капиларни проток крви код животиња и људи. Вода је укључена у кретање супстанци и уклањање продуката распадања из тела.
Испоставило се да је одговор на питање „која је улога водеу кавезу? " сасвим недвосмислен - огроман је. Због основних својстава молекуларне структуре ове течности могући су сви основни процеси без којих је живот незамислив. Вода помаже у повећању реактивности супстанци, одржава облик ћелија и органа, учествује у снабдевању њима свим неопходним и део је многих хемијских реакција. Вода је извор живота и дефинитивно није метафора. Сви главни метаболички процеси повезани су са њим, такође је у основи интеракције различитих једињења.
