Su hüceyrə funksiyası üçün niyə vacibdir?
Su ətrafımızda asanlıqla mövcud olduğu üçün çox vaxt adi bir şey kimi qəbul edilir. Lakin bioloji səviyyədə su həyatın əsasını təşkil edir. Bədəndəki, xüsusən də hüceyrələr daxilində baş verən demək olar ki, hər bir reaksiya sudan asılıdır. Canlı varlıqların ən kiçik vahidləri olan hüceyrələrin fəaliyyət göstərməsi üçün sabit bir mühitə ehtiyacı var: enerji istehsal etmək, tullantıları aradan qaldırmaq, özlərini bərpa etmək və digər hüceyrələrlə ünsiyyət qurmaq. Bütün bu proseslər su olmadan optimal şəkildə işləməzdi.
Su hüceyrələrin əsas tərkib hissəsi kimi
Əksər hüceyrələr sudan ibarətdir. İnsanlarda bədəndəki suyun orta miqdarı yaşdan, cinsdən və bədən tərkibindən asılı olaraq 50-70% arasında dəyişir. Hüceyrənin özündə su orqanoidlərin yerləşdiyi və bir çox kimyəvi reaksiyaların baş verdiyi "iş sahəsi" olan sitoplazmada üstünlük təşkil edir. Buna görə də, su səviyyəsi azaldıqda, hüceyrələr həcmdə, təzyiqdə və kimyəvi şəraitdə dəyişikliklər yaşayır ki, bu da onların fəaliyyətinə birbaşa təsir göstərir.
Su həmçinin hüceyrə formasının qorunmasına kömək edir. Hüceyrə membranı yarımkeçiricidir, yəni suyun və həll olan maddələrin hərəkətini tənzimləyir. Suyun osmoz vasitəsilə hərəkəti hüceyrənin içərisində və xaricində təzyiq balansını qoruyur. Ətraf mühit çox "sıx" olarsa (yüksək həll olan maddə konsentrasiyası), su hüceyrəni tərk edəcək və kiçiləcək. Çox seyreltilmiş olarsa, çoxlu su daxil olacaq və hüceyrə ekstremal şəraitdə şişə və hətta partlaya bilər. Beləliklə, su hüceyrələrin struktur sabitliyinin qorunmasında əsas rol oynayır.
Biokimyəvi reaksiyalar üçün əsas həlledici
Su universal həlledici kimi tanınır, çünki o, bir çox maddələri, xüsusən də polyar və ion maddələri həll edə bilir. Hüceyrələr kontekstində bu qabiliyyət çox vacibdir. Metabolik reaksiyalarda istifadə olunmaq üçün qlükoza, amin turşuları, minerallar və digər müxtəlif molekullar kimi qida maddələri həll olunmuş formada olmalıdır.
Kimyəvi reaksiyaları sürətləndirən fermentlər — zülallar — sulu mühitdə optimal şəkildə işləyir. Su olmadan molekullar qarşılaşmaqda, hərəkət etməkdə çətinlik çəkir və reaksiyalar kəskin şəkildə yavaşlayır. Su maddələrin sitoplazma boyunca bərabər paylanmasına imkan verir və bu da qlikoliz (qlükozanın parçalanması) və zülal, lipid və nuklein turşusu sintezinin müxtəlif prosesləri kimi zəncirvari reaksiyalara imkan verir.
Bundan əlavə, su ferment aktivliyini təyin edən turşuluq səviyyəsi olan pH-ı qorumağa kömək edir. Bir çox hüceyrə reaksiyaları yalnız müəyyən bir pH diapazonunda baş verə bilər. Sulu məhlullarda işləyən bufer sistemləri hüceyrələrin sabit pH-ı qorumasına imkan verir.
Hüceyrələr daxilində və arasında daşınma mühiti
Hüceyrələr təkbaşına işləmirlər. Onlar daim ətraf mühitlə maddələr mübadiləsi aparırlar. Su həm hüceyrələr daxilində (hüceyrədaxili), həm də hüceyrələr arasında (hüceyrədənkənar) əsas nəqliyyat vasitəsidir. Sitoplazma daxilində molekullar sulu şəraitdə baş verən diffuziya və sitoplazmatik axın yolu ilə hərəkət edir. Kifayət qədər su olmadan diffuziya yavaşlayır və qida maddələrinin və siqnalların paylanmasını daha az səmərəli edir.
Bədən səviyyəsində su qan və limfanın əsas tərkib hissəsidir. Qida maddələri, oksigen, hormonlar və metabolik tullantılar bu mayelər vasitəsilə hüceyrələrə və hüceyrələrdən xaricə daşınır. Bədən susuzlaşarsa, qan həcmi azala bilər, qan dövranı yavaşlayır və hüceyrələrə oksigen və qida maddələrinin çatdırılması optimal deyil. Nəticədə, hüceyrə funksiyası azalır və bədən zəif hiss edir.
Su enerji istehsalında rol oynayır
Hüceyrə enerjisi əsasən ATF-dən (adenozin trifosfat) gəlir. ATF əmələ gəlməsi prosesi bir çox mərhələni əhatə edir və sulu mühit tələb edir. Məsələn, hüceyrə tənəffüsündə mitoxondriyada bir sıra reaksiyalar hidrogen ionlarının (protonların) və digər molekulların maye mühitdə ötürülməsini tələb edir.
Bundan əlavə, su bir neçə kimyəvi reaksiyada birbaşa iştirak edir. Hidroliz reaksiyalarında su böyük molekulları daha kiçik molekullara parçalamaq üçün istifadə olunur. Məsələn, enerjinin sərbəst buraxılması üçün ATF-nin ADP-yə parçalanması su tələb edən belə reaksiyalardan biridir. Kifayət qədər su olmadan bu reaksiyalar pozulur və hüceyrələrin fəaliyyət göstərməsi üçün lazım olan enerjidən məhrum olur.
Sabit temperatur və daxili şəraitin qorunması
Hüceyrələr üçün həddindən artıq temperatur dəyişiklikləri zülal strukturlarına və membranlarına zərər verə bilər . Su yüksək istilik tutumuna malikdir, yəni temperatur sürətlə dəyişmədən istiliyi uda bilir. Bu, bədənin və hüceyrələrin sabit temperatur saxlamasına kömək edir. Bədən temperaturu yüksəldikdə, su da tər vasitəsilə rol oynayır və buxarlanır və soyumağa kömək edir.
Temperatur sabitliyi yalnız rahatlıqla bağlı deyil; o, həmçinin biokimyəvi reaksiyaların davamlılığına da təsir göstərir. Fermentlər temperatura çox həssasdırlar. Əgər onlar çox istidirlərsə, denaturasiya edə (parçalana) bilər; əgər onlar çox soyuqdurlarsa, reaksiyalar çox yavaş gedə bilər. Su ferment aktivliyini və metabolik reaksiyaları dəstəkləyən daxili şəraitin qorunmasına kömək edir.
Metabolik tullantıların atılmasına kömək edir
Hər bir hüceyrə tullantı məhsulları istehsal edir. Bu tullantıların bəziləri toplanır və zəhərlidir, məsələn, ammonyak qaraciyərdə karbamidə çevrilir. Su bu tullantıların həll olunmasına və daşınmasına kömək edir ki, onlar sidik, tər və ya həzm sistemi vasitəsilə xaric olunsun.
Hüceyrə səviyyəsində suyun olması tullantıların hüceyrələrdən çıxıb hüceyrələrarası mayeyə keçməsini və orada qanla daşınmasını təmin edir. Bədən susuzlaşdıqda sidik həcmi azalır, tullantıların konsentrasiyası artır və ifraz prosesi çətinləşir. Nəticədə hüceyrələrin daxili tarazlığı pozula bilər.
Su və hüceyrələrarası rabitə
Bədənin hüceyrələri hormonlar və neyrotransmitterlər kimi kimyəvi siqnallar vasitəsilə əlaqə qurur. Bu siqnalların çoxu mayelərdən keçir. Su, bu siqnal maddələrinin həll olması, hərəkət etməsi və hədəflərinə çatması üçün mühit təmin edir. Bundan əlavə, sulu məhluldakı natrium (Na+), kalium (K+), kalsium (Ca2+) və xlorid (Cl-) kimi ionların balansı, xüsusən də sinir və əzələ hüceyrələrində elektrik siqnallarının ötürülməsini əhəmiyyətli dərəcədə müəyyən edir.
Su və elektrolit səviyyələri balanssız olarsa, hüceyrələr arasında əlaqə pozula bilər. Təsiri əzələ spazmları, başgicəllənmə, yorğunluq və ya diqqəti cəmləməkdə çətinlik kimi simptomlarda görmək olar. Bu, suyun bədəndə yalnız "yer doldurucu" deyil, həm də bioloji ünsiyyət sisteminin aktiv bir hissəsi olduğunu göstərir.
Hüceyrələrdə su çatışmadıqda nə baş verir?
Susuzlaşma bədən mayelərini azaldır, hüceyrələrin həcmini itirməsinə və kimyəvi mühitini dəyişdirməsinə səbəb olur. Metabolik reaksiyalar yavaşlayır, qida maddələrinin çatdırılması pozulur və tullantıların atılması təsirsiz olur. Yüngül susuzlaşma yorğunluğa, baş ağrısına və diqqətin azalmasına səbəb ola bilər. Daha ağır susuzlaşma orqan funksiyasını poza, qan təzyiqini aşağı sala və hüceyrələrdə oksidləşdirici stressi artıra bilər.
Su balansının qorunması orqanizm üçün prioritetdir. Buna görə də, su səviyyəsi azaldıqda, bədən susuzluğa səbəb olur, sidik ifrazını azaldır və böyrəklərdə suyu saxlamaq üçün ADH (antidiuretik hormon) kimi hormonları tənzimləyir. Bu mexanizm hüceyrələrin fəaliyyət göstərməsi üçün uyğun bir mühitin qorunmasını hədəfləyir.
Bağlanır
Su hüceyrələrin əsas komponenti, biokimyəvi reaksiyalar üçün həlledici, daşıyıcı mühit, enerji istehsalının dəstəkləyicisi, temperatur tənzimləyicisi, tullantı daşıyıcısı və hüceyrələrarası ünsiyyət üçün vasitə kimi xidmət edən hüceyrə funksiyası üçün ən vacib elementdir. Su olmadan hüceyrələr formalarını saxlaya, maddələr mübadiləsi apara və ya ətraf mühit dəyişikliklərinə uyğunlaşa bilməzlər. Hüceyrələr bütün toxumaların və orqanların tikinti blokları olduğundan, kifayət qədər su qəbulunu saxlamaq bütün bədənin ümumi funksiyasını qorumaq deməkdir.
Düzgün su qəbulunun təmin edilməsi çətin olmamalıdır: müntəzəm olaraq su için, sidik rənginə diqqət yetirin və isti hava və ya artan aktivlik zamanı maye qəbulunu tənzimləyin. Bu yolla bədəninizin hüceyrələri funksiyalarını yerinə yetirmək üçün ən yaxşı vəziyyətdə olur və ümumi sağlamlığınız daha yaxşı qorunur.
