Эмне үчүн суу клетканын иштеши үчүн маанилүү
Суу айланабызда оңой эле бар болгондуктан, көп учурда аны баалайбыз. Бирок, биологиялык деңгээлде суу жашоонун негизи болуп саналат. Денедеги дээрлик бардык реакциялар, айрыкча клеткалардын ичиндеги реакциялар, сууга көз каранды. Тирүү жандыктардын эң кичинекей бирдиктери катары клеткалар иштөө үчүн туруктуу чөйрөгө муктаж: энергия өндүрүү, калдыктарды жок кылуу, өздөрүн калыбына келтирүү жана башка клеткалар менен байланышуу. Бул процесстердин баары суусуз оптималдуу иштебейт.
Суу клеткалардын негизги компоненти катары
Көпчүлүк клеткалар суудан турат. Адамдарда денедеги суунун орточо курамы жашына, жынысына жана дене курамына жараша 50–70% түзөт. Клетканын өзүндө суу цитоплазмада, органеллалар жайгашкан жана көптөгөн химиялык реакциялар жүрүүчү "жумушчу мейкиндикте" басымдуулук кылат. Ошондуктан, суунун деңгээли төмөндөгөндө, клеткалардын көлөмү, басымы жана химиялык шарттары алардын иштешине түздөн-түз таасир этет.
Суу ошондой эле клетканын формасын сактоого жардам берет. Клетка мембранасы жарым өткөргүч, башкача айтканда, ал суунун жана эриген заттардын кыймылын жөнгө салат. Осмос аркылуу суунун кыймылы клетканын ичиндеги жана сыртындагы басымдын тең салмактуулугун сактайт . Эгерде чөйрө өтө "тыгыз" болсо (эриген заттардын жогорку концентрациясы), суу клеткадан чыгып, кичирейет. Эгерде ал өтө суюлтулган болсо, өтө көп суу кирип, клетка экстремалдык шарттарда шишип, ал тургай жарылып кетиши мүмкүн. Ошентип, суу клеткалардын структуралык туруктуулугун сактоодо чоң роль ойнойт.
Биохимиялык реакциялардын негизги эриткичи
Суу универсалдуу эриткич катары белгилүү, анткени ал көптөгөн заттарды, айрыкча полярдык жана иондук эриткичтерди эрите алат. Клеткалар үчүн бул жөндөм абдан маанилүү. Глюкоза, аминокислоталар, минералдар жана башка ар кандай молекулалар сыяктуу азык заттар зат алмашуу реакцияларында колдонулушу үчүн эриген абалда болушу керек.
Ферменттер — химиялык реакцияларды тездетүүчү белоктор — суу чөйрөсүндө оптималдуу иштешет. Суусуз молекулалар бири-бири менен жолугушууга, кыймылдоого кыйналышат жана реакциялар кескин жайлайт. Суу заттардын цитоплазма боюнча бирдей таралышына мүмкүндүк берет, бул гликолиз (глюкозанын бөлүнүшү) жана белоктордун, липиддердин жана нуклеин кислоталарынын синтезинин ар кандай процесстери сыяктуу чынжыр реакцияларын ишке ашырат.
Мындан тышкары, суу ферменттин активдүүлүгүн аныктоочу кычкылдуулук деңгээли болгон рН деңгээлин сактоого жардам берет. Көптөгөн клеткалык реакциялар белгилүү бир рН диапазонунда гана жүрүшү мүмкүн. Суу эритмелеринде иштеген буфердик системалар клеткаларга туруктуу рН деңгээлин сактоого мүмкүндүк берет.
Клеткалардын ичинде жана ортосунда ташуучу каражаттар
Клеткалар өз алдынча иштебейт. Алар айлана-чөйрө менен тынымсыз заттар алмашып турушат. Суу клеткалардын ичинде (клетка ичиндеги) жана клеткалардын ортосунда (клеткадан тышкаркы) негизги ташуучу каражат болуп саналат. Цитоплазманын ичинде молекулалар диффузия жана цитоплазмалык агым аркылуу кыймылдайт, бул суу шарттарында болот. Суу жетишсиз болсо, диффузия жайлайт, бул азык заттардын жана сигналдардын бөлүштүрүлүшүн начарлатат.
Дене деңгээлинде суу кан менен лимфанын негизги курамдык бөлүгү болуп саналат. Азык заттар, кычкылтек, гормондор жана зат алмашуунун калдыктары ушул суюктуктар аркылуу ташылат, андан кийин клеткаларга жана клеткалардан сыртка чыгат. Эгерде дене суусузданса, кандын көлөмү азайып, кан айлануу жайлап, клеткаларга кычкылтек менен азык заттардын жеткирилиши оптималдуу эмес. Натыйжада, клеткалардын функциясы начарлап, дене алсыз сезилет.
Суу энергия өндүрүүдө роль ойнойт
Клеткалык энергия негизинен АТФтен (аденозинтрифосфат) келип чыгат. АТФтин пайда болуу процесси көптөгөн этаптарды камтыйт жана суулуу чөйрөнү талап кылат. Мисалы, клеткалык дем алууда митохондриядагы бир катар реакциялар суутек иондорунун (протондордун) жана башка молекулалардын суюк чөйрөгө которулушун талап кылат.
Мындан тышкары, суу бир нече химиялык реакцияларга түздөн-түз катышат. Гидролиз реакцияларында суу чоң молекулаларды кичине молекулаларга бөлүү үчүн колдонулат. Мисалы, энергияны бөлүп чыгаруу үчүн АТФтин АДФке бөлүнүшү сууну талап кылган ушундай реакциялардын бири. Жетиштүү суу болбосо, бул реакциялар үзгүлтүккө учурап, клеткалар иштеши үчүн керектүү энергиядан ажырайт.
Туруктуу температураны жана ички шарттарды сактоо
Клеткалар үчүн температуранын кескин өзгөрүшү белок структураларына жана мембраналарына зыян келтириши мүмкүн . Суунун жылуулук сыйымдуулугу жогору, башкача айтканда, ал температураны тез өзгөртпөстөн жылуулукту сиңире алат. Бул денеге жана клеткаларга туруктуу температураны сактоого жардам берет. Дененин температурасы көтөрүлгөндө, суу тер аркылуу да роль ойнойт, ал бууланып, муздатууга жардам берет.
Температуранын туруктуулугу жөн гана ыңгайлуулук жөнүндө эмес; ал биохимиялык реакциялардын үзгүлтүксүздүгүнө да таасир этет. Ферменттер температурага өтө сезгич. Эгерде алар өтө ысык болсо, алар денатурацияланышы (бузулушу) мүмкүн; эгер алар өтө муздак болсо, реакциялар өтө жай жүрүшү мүмкүн. Суу ферменттердин активдүүлүгүн жана зат алмашуу реакцияларын колдогон ички шарттарды сактоого жардам берет.
Зат алмашуу калдыктарын кетирүүгө жардам берет
Ар бир клетка калдыктарды пайда кылат. Бул калдыктардын айрымдары топтолуп, уулуу, мисалы, аммиак, андан кийин боордо мочевинага айланат. Суу бул калдыктарды эритүүгө жана ташууга жардам берет, ошондуктан аларды заара, тер же тамак сиңирүү системасы аркылуу чыгарууга болот.
Клеткалык деңгээлде суунун болушу калдыктардын клеткалардан чыгып, клетка аралык суюктукка өтүшүн камсыздайт, ал жерден алар кан аркылуу ташылат. Организм суусузданганда, зааранын көлөмү азаят, калдыктардын концентрациясы жогорулайт жана бөлүп чыгаруу процесси кыйындайт. Натыйжада, клеткалардын ички тең салмактуулугу бузулушу мүмкүн.
Суу жана клеткалар аралык байланыш
Дененин клеткалары гормондор жана нейротрансмиттерлер сыяктуу химиялык сигналдар аркылуу байланышат. Бул сигналдардын көбү суюктуктар аркылуу өтөт. Суу бул сигнал берүүчү заттардын эриши, кыймылдашы жана максаттарына жетүү үчүн чөйрөнү камсыз кылат. Андан тышкары, суу эритмесиндеги натрий (Na+), калий (K+), кальций (Ca2+) жана хлорид (Cl-) сыяктуу иондордун балансы электрдик сигналдардын, айрыкча нерв жана булчуң клеткаларында берилишин олуттуу түрдө аныктайт.
Эгерде суу менен электролиттердин деңгээли тең салмактуу болбосо, клеткалардын ортосундагы байланыш бузулушу мүмкүн. Анын таасири булчуңдардын карышуусу, баш айлануу, чарчоо же көңүл топтоо кыйынчылыгы сыяктуу симптомдордон байкалат. Бул суунун денедеги жөн гана "боштукту толтуруучу" эмес, биологиялык байланыш системасынын активдүү бөлүгү экенин көрсөтүп турат.
Суу жетишсиз болгондо клеткаларда эмне болот?
Суусуздануу денедеги суюктуктарды азайтып, клеткалардын көлөмүн жоготуп, алардын химиялык чөйрөсүн өзгөртөт. Зат алмашуу реакциялары жайлайт, азык заттардын жеткирилиши бузулат жана калдыктарды жок кылуу натыйжасыз болот. Жеңил суусуздануу чарчоого, баш ооруга жана көңүл буруунун начарлашына алып келиши мүмкүн. Оор суусуздануунун күчөшү органдардын иштешин начарлатып, кан басымын төмөндөтүп, клеткалардагы кычкылдануу стрессин күчөтүшү мүмкүн.
Суу балансын сактоо организм үчүн артыкчылыктуу маселе. Ошондуктан, суунун деңгээли төмөндөгөндө, организм суусаганды пайда кылат, зааранын бөлүнүп чыгышын азайтат жана бөйрөктөрдө сууну кармап туруу үчүн АДГ (антидиуретикалык гормон) сыяктуу гормондорду жөнгө салат. Бул механизм клеткалардын иштеши үчүн ылайыктуу чөйрөнү сактоого багытталган.
Penutup
Суу клетканын иштеши үчүн эң маанилүү элемент болуп саналат, ал клеткалардын негизги компоненти, биохимиялык реакциялар үчүн эриткич, ташуучу чөйрө, энергия өндүрүүнү колдоочу, температураны жөнгө салуучу, калдыктарды ташуучу жана клеткалар аралык байланыш үчүн чөйрө катары кызмат кылат. Суусуз клеткалар формасын сактай албайт, зат алмашууну жүргүзө албайт же айлана-чөйрөнүн өзгөрүүлөрүнө ыңгайлаша албайт. Клеткалар бардык ткандардын жана органдардын курулуш материалы болгондуктан, жетиштүү сууну алуу бүт дененин жалпы функциясын сактоону билдирет.
Суунун жетиштүү болушун камсыз кылуу татаал болушу шарт эмес: үзгүлтүксүз суу ичип, зааранын түсүнө көңүл буруп, ысык аба ырайында же активдүүлүк жогорулаганда суюктукту ичүүнү тууралаңыз. Ошентип, денеңиздин клеткалары өз функцияларын аткаруу үчүн эң жакшы абалда болот жана жалпы ден соолугуңуз жакшыраак сакталат.
