Homöostaasi säilitamiseks vajalikud keemilised reaktsioonid

Posted on
Autor: Judy Howell
Loomise Kuupäev: 3 Juuli 2021
Värskenduse Kuupäev: 15 November 2024
Anonim
Homöostaasi säilitamiseks vajalikud keemilised reaktsioonid - Teadus
Homöostaasi säilitamiseks vajalikud keemilised reaktsioonid - Teadus

Sisu

Homöostaas on kehasisese stabiilsuse seisund. Homöostaas tähendab ka protsessi, milles organism hoiab tasakaalu sellistes asjades nagu kehatemperatuur, veetase ja soolatase. Homöostaasi säilitamiseks toimub palju keemilisi reaktsioone. Hormoonid tuleb valmistada teiste molekulide purustamisega. Sooleioonid tuleb imenduda söödud või luudesse ladustatavast toidust. Keha soojendamiseks peavad lihased tootma soojust.


Vabastage ATP-st energia

Valdav enamus ensüüme, mis põhjustavad keemilisi reaktsioone rakus, kasutavad energiamolekuli, mida nimetatakse adenosiintrifosfaadiks (ATP) - tri tähendab, et sellel on kolm fosfaatmolekuli. ATP on nagu laetav aku. ATP võib lagundada adenosiindifosfaadiks (ADP) - "di" tähendab, et seal on kaks fosfaati - ja üks fosfaat (P) molekul. ADP ja P lagunemisel vabastab ATP energiat, mis annab ensüümidele jõu puruneda või molekule moodustada. Homöostaasi säilitavad paljud ATP-d vajavad rakuprotsessid. Lisaks ensüümidele moodustada ja lõhkuda sidemeid, hõlmavad muud ATP-d kasutavad proteiinid ka proteiinipumpasid, mis viivad soolad läbi membraani.

D-vitamiini süntees

D-vitamiin on hormoon, mis aitab säilitada kaltsiumi homöostaasi; see tähendab õiget kaltsiumi taset kehas. Enne kui see võib mõjutada homöostaasi, tuleb see läbi viia mitmete keemiliste reaktsioonide kaudu. See pärineb naha kolesteroolist, mis muudab päikesevalguse käes kuju. See D-vitamiini eellane läheb seejärel maksa, kus seda modifitseeritakse. Lõpuks läheb see neerudesse, kus seda modifitseeritakse uuesti D-vitamiini aktiivseks vormiks. Aktiivsel vormil on täiesti erinev struktuur kui kolesteroolil, siia-sinna on lisatud täiendavaid keemilisi osi. Aktiivse D-vitamiini, mida nimetatakse 1,25-hüdroksü-D-vitamiiniks, valmistamiseks on vaja mitut ensüümi.


Kaltsiumi ladestumine luudes

Kaltsiumi homöostaas hõlmab ka kaltsiumi eemaldamist verest, mitte ainult selle imendumist toidust verre. Inimese veres ei saa olla liiga palju ega liiga vähe kaltsiumi, mistõttu liigne kaltsium säilitatakse luudes. Kaltsiumioonide deponeerimine luukoesse on keemiline reaktsioon, mis toimub regulaarselt. Kaltsium eksisteerib katioonina (hääldatakse kassi-silma peal), see tähendab, et sellel on positiivne elektrilaeng. Luus hoitakse kaltsiumi hüdroksüapatiidina, mis tähendab, et see on seotud negatiivselt laetud molekulidega, mida nimetatakse fosfaatideks. Kui rakk soovib kaltsiumi verest välja võtta ja luudes talletada, sülitavad luurakud nende ümber välja fosfaatmolekulid, mis meelitab ligi positiivselt laetud kaltsiumiioone. Kaltsium seondub fosfaadiga ja moodustab kristalle.

Rakuhingamine soojuse tootmiseks

Kui inimkeha läheb liiga külmaks, hoiab ta temperatuuri homöostaasi, tootes soojust enda soojendamiseks. Inimkeha saab oma sisetemperatuuri tõsta, tehes kuumust skeletilihasrakkudes ja pruunides rasvarakkudes. Need rakud sisaldavad palju mitokondreid, mis on ATP molekule tootva raku kotid. Mitokondrid tekitavad ATP-d, hoides kõigepealt ühte kambrisse palju vesinikioone ja lastes neil ioonidel loomulikult voolata teise sektsiooni - nagu näiteks tammist voolav vesi. See vool genereerib energiat, mida kasutatakse uute ATP-molekulide moodustamiseks. Kuid vesinikuioonide sellisel voolamisel tekib soojus. Keha soojeneb, öeldes, et rakud põhjustavad tahtlikult mitokondrites lekke, nii et voolab rohkem vesinikuioone. Selle toimumiseks tuleb läbi viia palju keemilisi reaktsioone. Need reaktsioonid on osa nn rakuhingamisest.