Что в клетке запасает воду
Органоиды клетки
Клеточная мембрана (оболочка)
Запомните, что в отличие от клеточной стенки, которая есть только у растительных клеток и у клеток грибов (она придает им плотную, жесткую форму) клеточная мембрана есть у всех клеток без исключения! Этот важный момент объясню еще раз 🙂 У клеток животных имеется только клеточная мембрана, а у клеток растений и грибов есть и клеточная стенка, и клеточная мембрана.
Интегральные (пронизывающие) белки образуют каналы, по которым молекулы различных веществ могут поступать в клетку или удаляться из нее. «Заякоренные» молекулы олигосахаридов на поверхности клетки образуют гликокаликс, который выполняет рецепторную функцию, участвует в избирательном транспорте веществ через мембрану.
Вирусы и бактерии не являются исключением: они взаимодействуют только с теми клетками, на которых есть подходящие к ним рецепторы. Так, вирус гриппа поражает преимущественно клетки слизистой верхних дыхательных путей. Однако, если рецепторов нет, то вирус не может проникнуть в клетку, и организм приобретает невосприимчивость к инфекции. Вспомните врожденный иммунитет: именно по причине отсутствия рецепторов человек не восприимчив ко многим болезням животных.
Итак, вернемся к клеточной мембране. Ее можно сравнить со стенами помещения, в котором, вероятно, вы находитесь. Стены дома защищают его от ветра, дождя, снега и прочих факторов внешней среды. Рискну предположить, что в вашем доме есть окна и двери, которые по мере необходимости открываются и закрываются 🙂 Так и клеточная мембрана может сообщать внутреннюю среду клетки с внешней средой: через мембрану вещества поступают в клетку и удаляются из нее.
Внутрь клетки с помощью осмоса поступает вода. Путем простой диффузии в клетку попадают O2, H2O, CO2, мочевина. Облегченная диффузия характерна для транспорта глюкозы, аминокислот.
Активный транспорт чаще происходит против градиента концентрации, в ходе него используются белки-переносчики и энергия АТФ. Ярким примером является натрий-калиевый насос, который накачивает ионы калия внутрь клетки, а ионы натрия выводит наружу. Это происходит против градиента концентрации, поэтому без затрат энергии (АТФ) не обойтись.
Фагоцитоз был открыт И.И. Мечниковым, который создал фагоцитарную теорию иммунитета. Это теория гласит, что в основе иммунной системы нашего организма лежит явление фагоцитоза: попавшие в организм бактерии уничтожаются фагоцитами (T-лимфоцитами), которые переваривают их.
В ходе эндоцитоза мембрана сильно прогибается внутрь клетки, ее края смыкаются, захватывая бактерию, пищевые частицы или жидкость внутрь клетки. Образуется везикула (пузырек), который движется к пищеварительной вакуоли или лизосоме, где происходит внутриклеточное пищеварение.
Клеточная стенка
Цитоплазма
Постоянное движение цитоплазмы поддерживает связь между органоидами клетки и обеспечивает ее целостность.
Прокариоты и эукариоты
Немембранные органоиды
Очень мелкая органелла (около 20 нм), которая была открыта после появления электронного микроскопа. Состоит из двух субъединиц: большой и малой, в состав которых входят белки и рРНК (рибосомальная РНК), синтезируемая в ядрышке.
Это органоиды движения, которые выступают над поверхностью клетки и имеют в основе пучок микротрубочек. Реснички встречаются только в клетках животных, жгутики можно обнаружить у животных, растений и бактерий.
Одномембранные органоиды
ЭПС представляет собой систему мембран, пронизывающих всю клетку и разделяющих ее на отдельные изолированные части (компартменты). Это крайне важно, так как в разных частях клетки идут реакции, которые могут помешать друг другу, что нарушит процессы жизнедеятельности.
Выделяют гладкую ЭПС и шероховатую ЭПС. Обе они выполняют функцию внутриклеточного транспорта веществ, однако между ними имеются различия. На мембранах гладкой ЭПС происходит синтез липидов, обезвреживаются вредные вещества. Шероховатая ЭПС синтезирует белок, так как имеет на мембранах многочисленные рибосомы (потому и называется шероховатой).
Модифицированные вещества упаковываются в пузырьки и могут перемещаться к мембране клетки, соединяясь с ней, они изливают свое содержимое во внешнюю среду. Можно догадаться, что комплекс Гольджи хорошо развит в клетках эндокринных желез, которые в большом количестве синтезируют и выделяют в кровь гормоны.
В комплексе Гольджи появляются первичные лизосомы, которые содержат ферменты в неактивном состоянии.
В ходе апоптоза ферменты лизосомы изливаются внутрь клетки, ее содержимое переваривается. Предполагают, что нарушение апоптоза в раковых клетках ведет к бесконтрольному росту опухоли.
Пероксисомы (микротельца) содержат окислительно-восстановительные ферменты, которые разлагают H2O2 (пероксид водорода) на воду и кислород. Если бы пероксид водорода оставался неразрушенными, это приводило бы к серьезным повреждениям клетки.
Трудно переоценить значение вакуолей в жизнедеятельности растительной клетки. Вакуоли создают осмотическое давление, придают клетке форму.
Примечательно, что по размеру вакуолей можно судить о возрасте клетки: молодые клетки имеют вакуоли небольшого размера, а в старых клетках вакуоли могут настолько увеличиваться, что оттесняют ядро и остальные органоиды на периферию.
Двумембранные органоиды
Оболочка ядра состоит из двух мембран и пронизана большим количеством ядерных пор, через которые происходит сообщение между кариоплазмой и цитоплазмой. Главными функциями ядра является хранение, защита и передача наследственного материала дочерним клеткам.
Замечу, что хромосомы видны только в момент деления клетки. Хромосомы представляют собой сильно спирализованные молекулы ДНК, связанные с белками.
Хромосомы отличаются друг от друга по строению, форме, размерам. Совокупность всех признаков (форма, число, размер) хромосом называется кариотип. Кариотип может быть представлен по-разному: существует кариотип вида, особи, клетки.
В связи с этим, митохондрия считается полуавтономным органоидом. Вероятнее всего, изначально митохондрии были самостоятельными организмами, однако со временем вступили в симбиоз с эукариотами и стали частью клетки.
Так же, как и митохондрии, пластиды относятся к полуавтономным органоидам: в них имеется кольцевидная ДНК (находится в нуклеоиде), рибосомы.
Пластиды, которые содержат пигменты каратиноиды в различных сочетаниях. Сочетание пигментов обуславливает красную, оранжевую или желтую окраску. Находятся в плодах, листьях, лепестках цветков.
Хромопласты могут развиваться из хлоропластов: во время созревания плодов хлоропласты теряют хлорофилл и крахмал, в них активируется биосинтез каротиноидов.
Не содержат пигментов, образуются в запасающих частях растения (клубни, корневища). В лейкопластах накапливается крахмал, липиды (жиры), пептиды (белки). На свету лейкопласты могут превращаться в хлоропласты и запускать процесс фотосинтеза.
© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
Вакуоль растительной клетки
Что такое вакуоль растительной клетки
Если перевести с латинского языка название этой органеллы «вакуоль», то это означает «пустой». Но это не совсем так. Назвать вакуоли ненужными, а тем более пустыми будет абсолютно неправильно.
Вакуоли – это действительно полости, которые есть в клетках растений и животных. В зависимости от тканей, местоположения, возраста клетки, вакуоли могут выполнять очень разнообразные функции. Особенно многочисленны функции вакуолей в растительных клетках.
Вакуоли – это органеллы клетки, которые представляют собой полости, заполненные жидкостью (клеточным соком) и отделенные от цитоплазмы клетки одной мембраной.
Особенности строение вакуолей растительной клетки
Строение вакуоли очень простое. Это «пузырек», окруженные однослойной мембраной. Эта мембрана называется тонопласт. Мембрана вакуоли не изолирует ее от внутреннего содержимого клетки полностью. Тонопласт содержит поры. Через них внутрь вакуоли могут проникать вода и другие вещества. Кроме этого, тонопласт помогает создавать кислую среду внутри содержимого вакуоли. Происходит это путем переноса из цитоплазмы в вакуоль ионов водорода.
Вакуоли образуются из слившихся вместе везикул. Их образуют эндоплазматический ретикулум и комплекс Гольджи. В молодой растительной клетки вакуоли небольших размеров и обычно их несколько штук. Клетка растет и созревает, и мелкие вакуоли сливаются. Они образуют одну большую, так называемую, центральную вакуоль. Эта крупная вакуоль может занимать до 90% объема растительной клетки.
Функции вакуоли растительной клетки
Поскольку основное местонахождение вакуолей это растительные клетки, то и главная роль этого органоида именно в растительных клетках. Какие же функции выполняют вакуоли?
Еще одна интересная функция вакуолей, сходна с функций лизосом. Вакуоли участвуют в гибели и расщеплении клеток. В растительных клетках гибель их происходит посредством процесса автолиза. Автолиз растений – это процесс разрушения растительной клетки с помощью своих же ферментов. Тонопласт разрывается и содержимое вакуолей попадает в цитоплазму клетки. Ферменты вакуолей разрушают, можно сказать «переваривают» всю клетку.
Типы вакуолей растительной клетки
Тип вакуолей определяется их основной функцией.
Химический состав вакуоли растительной клетки
Что же составляет химический состав вакуолей? Клеточный сок – это результат жизнедеятельности протопласта клетки. Клеточный сок – это водный раствор, обычно слабо концентрированный. В его состав входят как различные органические вещества, так и минеральные. Эти смеси образуют истинные или коллоидные растворы. При обезвоживании вакуолей эти вещества превращаются в форму кристаллов или кристаллоидов.
Клеточный сок имеет кислую среду. Состав химических веществ в клеточном соке во многом зависит от вида и состояния самого растения и его возраста.
Неорганические вещества клеточного сока:
Органические вещества более разнообразны:
Примером красного цвета антоцианов могут быть расцветки в цветках пионов, гераней, маков, роз. Синий цвет — это антоцианы клеток цветков дельфиниума, васильков; малиново-лиловый — сливы, винограда, даже корнеплод свеклы.
Ярко-красный цвет осенних листьев – это тоже заслуга антоцианов. По мере разрушения хлорофилла, антоцианов становится все больше, особенно в холодную и солнечную погоду. Обратите внимание, что самые яркие листья во время холодной, но ясной осени.
Эти вещества, соединяясь с белками дают нерастворимое соединение. Богаты этими веществами кора дуба (до 20%), листья чая (15-20%). При дублении кожи, получается очень прочное и красивое изделие. Кроме дубления кожи, дубильные вещества используются как лекарства. Например, при лечении расстройств желудочно-кишечного тракта (ЖКТ), ожогов и кожных заболеваний. Они обладают еще вяжущим и противовоспалительным свойствами.
Обычно они накапливаются в вакуолях клетки, но при обезвоживании могут выпасть из коллоидного раствора, образуя кристаллоиды. Кристаллоид, заключенный в тонопласт высохшей вакуоли, называется алейроновым зерном.
Алколоиды обычно обладают жгучим вкусом и ядовиты. Они имеют выраженную физиологическую активность. И хотя для растений они полезны лишь косвенно, то на организмы животных и человека могут оказывать достаточно сильное влияние. И это влияние может быть как положительным, так и отрицательным, а иногда и губительным.
Размер вакуоли в растительной клетке
Поскольку вакуоли располагаются внутри клеток, то их размеры сопоставимы с размерами клеток. Например, большинство клеток растений имеет размер 15-60 мкм (бывают экземпляры как 10, так и 100 мкм). Клетки животные меньше по размеру.
Обычно объем вакуоли в клетки составляет более 30% от объема клетки. Но это не постоянная величина. В зависимости от типа клетки вакуоли могут составить от 5 до 90% объема клетки.
Количество и размер вакуолей также зависит и от возраста клеток. В молодых клетках – вакуоли небольшие и их несколько. С возрастом клетки, вакуоли сливаются в одну крупную.
Чем отличается вакуоль растительной клетки от животной
Вакуоли характерны в основном для клеток растений и грибов. Но некоторые животные клетки также могут содержать вакуоли.
В животных клетках вакуоли по своей сути выполняют функцию лизосом. Они содержат ферменты. С помощью процессов фагоцитоза и пиноцитоза вакуоли переваривают питательные частицы, отмершие части и элементы клеток.
Как и вакуоли растительных клеток, они накапливают и запасают питательные вещества и регулируют содержание солей и воды в клетках.
Какое значение для растительной клетки имеет вакуоль
Значение вакуолей важно для любой клетки, но особенно для растительной. Можно сказать, что клетки нуждаются в вакуолях. Единственные организмы, клетки которых не содержат вакуолей – это вирусы и бактериофаги (разновидность вирусов, «живущих» внутри бактерий).
Значение вакуолей растительных и животных клеток связано с их основными функциями.
По мере потребления питательных веществ, клетка восполняет необходимость в них из вакуолей. Конечно, образовавшиеся в процессе жизни клетки «отходы» тоже нужно как-то утилизировать. И здесь основную помощь оказывают вакуоли.
В составе сока, находящегося внутри вакуолей, есть ферменты. Именно они разрушают все образовавшиеся вредные соединения. Очень важно значение вакуолей при гибели клетки. Вакуоли отмерших клеток лопаются, и ферменты разрушают уже не только продукты жизнедеятельности клетки, но и саму клетку. Это явление автолиза.
Ни одна растительная клетка не сможет существовать без внутреннего давления или тургора. Некоторые клетки умеют увеличиваться в размерах, и расти за счет этого растяжения. Вакуоли поддерживают упругость клеток.
Водный баланс важен для любого организма, в том числе и для клеток. Удерживать концентрацию внутриклеточной жидкости на постоянном уровне и регулировать водный баланс помогают вакуоли.
Даже внешняя красота листьев, цветов и плодов связана с вакуолями растительных клеток. В них содержаться красящие вещества, которые придают тканям определенный окрас. Вместе с хромопластами, сочетание цветов получается многообразным.
А вспомните, какое разнообразие вкусов дарят нам растения, благодаря клеточному соку. Сладкая малина, кислая смородина, кисло-сладкая облепиха. А лимон? Достаточно сказать название и мгновенно вспоминается яркий кислый вкус. Количество запасенного сока тоже впечатляет. Персики и вишня, арбузы и дыни. Даже высушенный сок вкусен – курага и изюм.
Основы биологии
Из этой статьи вы узнаете:
Роль воды в клетке любого организма невозможно переоценить. Ведь ни для кого не секрет, что лишь 30 % занимают органические и неорганические вещества в организме, а 70 % – это вода. Недостаток жидкости приводит к истощению и даже гибели. Именно поэтому так важно следить за питьевым режимом.
Сегодня расскажем про основные функции воды в клеточных структурах, а также поговорим о том, чем чреват ее недостаток в организме. Надеемся, наша информация будет для вас полезной!
Состав клетки
Клетка является структурно-функциональным элементом организма, принимающим участие в его строении и жизнедеятельности. Она склонна к восстановлению (регенерации), саморегуляции и самостоятельному воспроизведению.
Каждый организм содержит около 30 12 клеток, из которых состоят людские органы или ткани, и все они разнообразны. К примеру, сердце, печень, мозг имеют очень специфический состав.
Но по большому счету строение всех клеток схоже, и об этом мы расскажем далее. Итак, какие компоненты входят в их структуру?
Состав клетки
Это фундамент наших клеток, их основа, которую нужно рассматривать прежде всего. Что мы знаем о мембране?
В первую очередь она несет в себе конструкционную функцию и защищает клеточную систему. Во-вторых, в мембране заключается ядро и органеллы (мелкие составляющие клетки).
Мембраны создают двойной слой жира (липидов). С наружной стороны они покрыты рецепторами – специальными белковыми частицами, вступающими в связь с другими элементами и веществами.
Для клеточной оболочки характерна избирательная проницаемость: отдельные вещества они впитывают, а остальные – нет.
Мембрана сохраняет форму клетки, регулирует ее метаболизм и выведение остаточных продуктов обмена веществ наружу.
Цитоплазма клетки человека
Так называют жидкость внутри клетки, где плавают все компоненты, включая органеллы. В основном эта субстанция содержит воду. В цитоплазме постоянно происходят химические реакции. Она является связующим звеном всех элементов, которые объединяет в одно целое. Изучая роль воды в клетке, непременно говорят об этом полужидком содержимом.
Цитоплазма клетки человека
Три исследования, которые помогут остановить старение
практикующий врач терапевт-диетолог, натуропат
Сразу после регистрации вы получите подборку исследований:
Старение: остановить нельзя смириться К каким выводам пришли ученые 21 века, изучая воду и ее способность продлевать молодость
На самом деле, мы ничего не знаем о воде Важная информация для продления молодости, которую нам могли рассказать еще в школе
Каждый из этих микроэлементов непрерывно выполняет значимую функцию. Главный из них –клеточное ядро. Что входит в его состав:
От цитоплазмы клеточные ядра отделяются мембраной. Внутри они содержат кариоплазму (ядерный сок). Роль ядрышка – синтезировать белок. Ключевой частью ядра считают хромосомы – нуклеопротеидные структуры, которые хранят, реализуют и передают наследственную информацию.
Нужно заметить, что их количество не зависит от сложности структуры организма и различно для каждого из видов. Например, человеческая клетка содержит 46 хромосом, клетка шимпанзе — 48, собаки — 78.
Клеточное ядро хранит молекулы ДНК и отправляет эту информацию дочерним клеткам при делении. Затем реализует генетическую программу с помощью синтеза белков, присущих данной клеточной системе.
Еще в структуру клетки входят:
Эндоплазматическая сеть (ЭПС). Данные каналы проходят сквозь цитоплазму и обеспечивают метаболизм липидов и белка.
Аппарат Гольджи. Представляет собой плоские цистерны вокруг ядра. Они аккумулируют, передают и сортируют белки, жиры, полисахариды, при этом создавая лизосомы – органеллы с кислой средой.
Лизосомы. Мелкие пузырьки с гидролитическими ферментами, отвечающие за защиту и усвоение жиров, белков, углеводов.
Митохондрии занимаются синтезом АТФ и заряжают организм энергией.
Рибосомы участвуют в образовании белка.
Клеточный центр. Это вязкая цитоплазма, которая содержит центриоли (систему мельчайших трубок) и способствуют делению клеток.
Практикующий врач терапевт- диетолог, натуропат
Некоторые клеточные группы содержат специфические органеллы, а именно:
жгутики сперматозоидов (гамет), что обеспечивают их передвижение;
миофибриллы клеток мышц, которые участвуют в их сокращении;
фоторецепторы – сенсорные нейроны глазной сетчатки;
нейрофибриллы – микроскопические нити в нейронах, которые проводят нервные импульсы.
В клетках могут временно или стабильно появляться следующие компоненты:
красящие пигменты (например, меланин защищает кожу от ультрафиолета и синтезируется под лучами солнца, мы же видим это как загар);
секреторные частицы (присутствуют в клетках, выделяющих гормоны);
трофические элементы (накапливают энергию);
экскреторные включения цитоплазмы (содержимое потовых желез).
Все это умещается в 3-4 микрометрах (мкм) — таких размеров достигает среднестатистическая клетка человека!
Роль воды в клетке
Влага обязательна для жизни организмов и растений. Поэтому большая часть тканей состоит из воды. Структура и свойства ее молекул позволяют поддерживать работу клеток, поставлять для них питание, налаживать метаболизм и выводить вредные вещества. Упругость и объемы клеток зависят от параметров молекул Н2О.
Роль воды в клетке неоценима, так как она составляет 80 % клеточного вещества. Входя в состав клетки, влага служит жизненной средой для микроорганизмов. Ее физические свойства обеспечивают клеточную эластичность и сохранение формы, а также удержание тепла.
Вода является катализатором химических процессов внутри клетки, в ней растворяются питательные вещества, а с ее помощью выводятся отходы сквозь мембрану. Активизация метаболизма тоже зависит от объема влаги. Давно доказано, что качества мерзлой воды температурой около 0 ⁰С.
Роль воды в клетке
Все перечисленные свойства воды объясняются строением ее молекул и способностью последних к образованию водородных связей. Н2О растворяет полярные молекулы большинства химических веществ (таких, как соли, сахар, спирты, отдельные кислоты, аминокислоты), вступая с ними во взаимодействие. Эти составы называют гидрофильными, то есть способными создавать прочные связи после вступления в реакцию с водой.
А есть иные – гидрофобные вещества, не реагирующие на жидкость. Они растекаются тонким слоем по ее поверхности. Там создается уникальная среда, где происходят разные реакции. К нерастворимым веществам относятся жиры, нуклеотиды, ряд белков.
Способности к теплообмену определяются физическими свойствами воды – коэффициентом теплопроводности и большой удельной теплоемкостью. Она легко поглощает тепло, но нагревается гораздо медленнее. Поэтому для испарения потребуется огромное количество энергии. Зато для охлаждения достаточно нарушить водородную связь молекул.
Таким образом, без преувеличения можно сказать, что вся жизнедеятельность клетки невозможна без воды. Более того, если кратковременный дефицит каких-то веществ в разной степени будет сказываться на функции клетки, но она сможет выжить, то при недостатке жидкости последствия окажутся более серьезными. А за определенным порогом и совершенно фатальными.
Основные функции воды в клетке
По своей роли в организме воду подразделяют на две группы. С одной стороны, она поддерживает жизнедеятельность человека, растворяя и перенося питательные вещества. С другой (и это важно!) – отвечает за производство энергии.
Она вырабатывает гидроэнергию в мембранах клеток: участвуя в расщеплении пищи и химическом гидролизе, вода дает энергию, необходимую для всех этих процессов. Но основную функцию жизнеобеспечения несет в себе ее способность склеивать молекулярное жиро-белковое строение клеточных мембран и поддерживать жизнь в клеточных структурах организма.
Нынешняя медицина оценивает только ключевую роль воды в клетке – сохранение жизнедеятельности последней. Поэтому мы не считаем, что систематическое обезвоживание приводит нас к летальному исходу. При дефиците влаги в организме мы шаг за шагом ограничиваем жизненно важные процессы в своем теле и в результате переходим в саморазрушающий режим.
Все, что необходимо для нормального существования, – вовремя выпитый стакан воды.
Приводим базисные функции воды в организме человека. Она способна делать следующее:
Транспортировать клетки крови как ударной мощи нашего иммунитета.
Растворять жизненно важные вещества (в том числе О2 и минералы), чтобы замедлять старение организма.
Связывать твердые частицы клетки, создавать ее мембрану как защитный барьер. При недостатке жидкости этим занимается холестерин.
Свободно проходить сквозь клеточную оболочку, не имея прочных связей, и активировать ионные насосы для транспортировки микроэлементов. Ведь синаптическую передачу нервных импульсов определяет скорость проникания через мембрану Nа (natrium) и К (kalium) вдоль всей длины нервных отростков в обе стороны.
Генерировать энергию при осмотическом процессе путем вращения ионных насосов, которые толкают в клетку К и вытесняют Nа, по принципу работы турбинных лопастей на ГЭС, производящих электроэнергию. То есть продуктивность нейропередачи обусловлена присутствием мобильной воды в нервных тканях.
До сих пор специалисты полагали, что всю энергию, запасаемую молекулами аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ) (которая затем используется в клеточных химических реакциях), организм берет из пищи. Поэтому в качестве энергетических источников для организма Н2О вообще не подлежала рассмотрению.
Мы знаем, что основным стабилизатором энергии и осмотического давления в наших клетках является вода. Калий и натрий связываются с липидами насоса, и при их вращении микроэлементы выполняют функцию магнитов по принципу работы генератора. Скоростная циркуляция катионных насосов дает энергию, собираемую в различных частях организма специальными «хранилищами». Последние имеют три формата:
Эндоплазмотическая сеть (связывает и удерживает Cа). Каждая пара захваченных атомов хранит в себе энергию, аналогичную мощи молекул АТФ. При расцеплении освобожденные атомы кальция создают энергию для зарождения АТФ-молекул.
Механизм задержки Са для сохранения энергии не только укрепляет костную структуру человека, но также создает надежное депо, аналогичное известному хранилищу «Форт-Нокс», где собран золотой запас Америки.
Вот почему при крайнем обезвоживании и, соответственно, снижении производства гидроэлектричества наш организм переключается на извлечение энергии их костей. А значит, долгий дефицит воды приводит к остеопорозу – прогрессирующему разрежению (снижению плотности) костной ткани. Это является причиной хрупкости костей, что повышает риски травм и переломов.
Все то, что мы с вами едим, – результат природной способности воды и солнечных лучей производить биоэнергию. За счет нее живут не только люди, энергия нужна растениям и животным. Одна из важных сложностей научного исследования работы человеческого организма состоит в неполном понимании того, какую роль играет недостаток воды в клетке. Еще не до конца изучена зависимость природы индивида от энергии, производимой организмом путем гидроэлектрических процессов.
Кроме всего прочего, электричество, что продуцируется у оболочки клеток, вынуждает соседние белки расположиться должным образом для проведения обязательных химических реакций.
Живительная влага дает энергию пище. Затем частички съеденного могут переносить энергетический заряд нашему телу при пищеварении. Именно поэтому питание без воды не даст всему живому энергетическую ценность.
Если человек не выпивает в течение дня положенную норму воды, он может воспринимать сигналы жажды как потребность в еде. В результате положение усугубляется, потому что телу нужны вовсе не дополнительные калории, а жидкость. Поэтому важно наладить правильный питьевой режим. Употребление жидкости в нужном количестве позволит людям различить жажду и чувство голода.
Сколько воды содержится в клетке
Несмотря на массу общих свойств, живые организмы все же непохожи друг на друга. И содержание воды у представителей растительного и животного мира тоже неодинаково. Это определяется и географией местности, особенностью климата, видом и возрастом того или иного экземпляра флоры или фауны.
Даже представители одного вида, проживающие (произрастающие) в разных климатических условиях, необязательно имеют идентичное соотношение влаги в клетках организма.
Содержание воды в корнях, стволах (стеблях) и листьях одного растения тоже далеко не равномерно. Если листва имеет свыше 90 % влаги, то семена увлажнены только на 10 %. В отдельных случаях доля Н2О достигает не более 6 %, что не обрывает жизненные процессы, а временно приостанавливает их течение. После улучшения климатических условий процесс аккумуляции воды вновь запускается.
Также и люди зависят от условий окружающей среды и прочих факторов, которые определяют процентное соотношение жидкости в их тканях. Это образ жизни, возраст, место проживания, своеобразие климата и состояние здоровья индивидуума. Учеными доказано, что большинство воды содержит кровь и лимфа человека, а минимум присутствует в зубах и костной ткани.
Сколько воды содержится в клетке
Растения накапливают жидкость в живых клетках, межклеточном пространстве и отмерших элементах. Максимальная концентрация влаги находится в межклетниках листвы и сохраняется там в виде пара. В жидком состоянии она присутствует в различных частях клеток, где занимает больше 95 %. В мембране клетки только 50 % Н2О.
Заметим, что в клеточных структурах животных и растений жидкость сохраняется в формах, которые различны так же, как и ее процентное содержание. Больше всего воды содержат жидкостные ткани – это кровь и лимфа. Нехватка жизненно необходимой влаги в этих клетках вызывает сгущение их содержимого, что приводит к ломкости и повреждению сосудов. Очень густая кровь часто становится причиной тромбов и локальных кровоизлияний.
Больше всего воды в клеточном составе содержит эмбрион (98 %). В человеческом мозгу накапливается до 80 % Н2О, а жировые ткани влага наполняет лишь на 40 %. Наука доказала, что внутри клеток присутствует 70 % воды. С годами организм теряет больше жидкости и потихоньку обезвоживается. Но если это происходит очень быстро, то возрастает риск летального исхода даже при 20%-м уменьшении влаги.
Опасность недостатка воды в клетке
Неполноценное поступление жидкости в организм и в результате его обезвоживание опасно в любом возрасте. Легкомысленность людей приводит к активному потреблению их телом ранее накопленных внутри запасов влаги. Роль этого источника играют ресурсы воды в клетке, крови и межклеточном пространстве. Прежде всего расходуется внутриклеточная жидкость. Если она не помогает устранить проблему, в ход идут следующие резервы. Постепенно организм исчерпывает все свои водные источники.
Коварность данного процесса в том, что он не сказывается на самочувствии. Отсутствуют наружные симптомы, нет неприятных ощущений или боли. Все это появляется в конце, когда внутренний запас воды уже утрачен, а клетки полностью повреждены.
Недостаток влаги нарушает клеточную жизнедеятельность, и она перестает функционировать нормально. В первую очередь иссушение резко снижает транспортную функцию воды. При этом клетка вовремя не получает питательные вещества или их поступает слишком мало. Продукты распада не выводятся и скапливаются внутри. Так шаг за шагом клетка зашлаковывается, изменяется и вскоре высыхает. Она становится неэластичной и не выдерживает непрерывного внутреннего напора жидкости.
Из-за нарушения теплообмена клетка больше не способна сохранять необходимую для жизнедеятельности температуру. Поэтому долгое обезвоживание вызывает озноб или перегревание тела (жар).
У пожилых людей обезвоживание является естественным процессом, наглядно демонстрирующим постепенное иссушение клеток. Дефицит воды влияет на сосуды, которые теряют эластичность и начинают незаметно разрушаться. В старости густеет кровь, меняет состав лимфа. Как следствие – образование тромбов и гипертония. Это типичные симптомы недостаточного увлажнения клеток у стареющего организма.
Таким образом, роль воды в клетке является первостепенной для нормальной жизнедеятельности любого человека. Без влаги жить довольно сложно. Она участвует в каждом химическом процессе организма, поэтому нужна всем органам без исключения. Все знают, что вода – источник жизни, а ее биологическая функция бесценна для всего живого.