Sisältö
- Vapauta energia ATP: stä
- D-vitamiinien synteesi
- Kalsiumin laskeuma luissa
- Soluhengitys lämmön tuottamiseksi
Homeostaasi on kehon sisäisen vakauden tila. Homeostaasilla tarkoitetaan myös prosessia, jossa organismi ylläpitää tasapainoa asioissa, kuten ruumiinlämpö, vesitasot ja suolatasot. Homeostaasin ylläpitämiseksi tapahtuu monia kemiallisia reaktioita. Hormonit on valmistettava murtamalla muita molekyylejä. Suolaionit on imeyttävä ruokaan, jota syödään tai varastoidaan luihin. Lihasten on tuotettava lämpöä kehon lämmittämiseksi.
Vapauta energia ATP: stä
Suurin osa entsyymeistä, jotka saavat aikaan kemiallisia reaktioita solun sisällä, käyttävät energiamolekyyliä nimeltään adenosiinitrifosfaatti (ATP) - “tri” tarkoittaa, että siinä on kolme fosfaattimolekyyliä. ATP on kuin ladattava akku. ATP voidaan hajottaa adenosiinidifosfaatiksi (ADP) - "di" tarkoittaa, että siinä on kaksi fosfaattia - ja yksi fosfaatti (P) -molekyyli. Kun hajotettu ADP: ksi ja P: ksi, ATP vapauttaa energiaa, joka antaa entsyymeille voiman murtaa tai tehdä molekyylejä. Homeostaasia ylläpitävät monet soluprosessit, jotka vaativat ATP: tä. Entsyymien lisäksi muodostavien ja hajoavien sidosten lisäksi muihin ATP: tä käyttäviin proteiineihin sisältyy proteiinipumput, jotka liikuttavat suoloja kalvon läpi.
D-vitamiinien synteesi
D-vitamiini on hormoni, joka auttaa ylläpitämään kalsiumin homeostaasia; toisin sanoen, kunnolliset kalsiumtasot kehossa. Se on tehtävä monien kemiallisten reaktioiden avulla ennen kuin se voi vaikuttaa homeostaasiin. Se tulee ihon kolesterolista, joka muuttaa muotoa auringonvalon vaikutuksesta. Tämä D-vitamiinin edeltäjä menee sitten maksaan, missä sitä muutetaan. Lopuksi se menee munuaisiin, missä se modifioidaan uudelleen D-vitamiinin aktiiviseksi muotoksi. Aktiivisella muodolla on täysin erilainen rakenne kuin kolesterolilla, ja tässä ja siellä on lisätty ylimääräisiä kemiallisia osia. Aktiivisen D-vitamiinin, jota kutsutaan 1,25-hydroksi-D-vitamiiniksi, tekemiseen tarvitaan useita entsyymejä.
Kalsiumin laskeuma luissa
Kalsiumin homeostaasiin sisältyy myös kalsiumin poistaminen verestä, ei vain imeytyminen siihen ruuasta vereen. Ihmisen veressä ei voi olla liikaa tai liian vähän kalsiumia, joten ylimääräinen kalsium varastoituu luihin. Kalsiumionien kerrostuminen luukudokseen on kemiallinen reaktio, joka tapahtuu säännöllisesti. Kalsium esiintyy kationina (lausutaan kissan silmältä), mikä tarkoittaa, että sillä on positiivinen sähkövaraus. Luussa kalsium varastoidaan kalsiumhydroksiapatiitina, tarkoittaen, että se on sitoutunut negatiivisesti varautuneisiin molekyyleihin, joita kutsutaan fosfaateiksi. Kun solu haluaa ottaa kalsiumia verestä ja varastoida sen luihin, luusolut sylkevät fosfaattimolekyylejä niiden ympärille, mikä houkuttelee positiivisesti varautuneita kalsiumioneja. Kalsium sitoutuu fosfaattiin ja muodostaa kiteitä.
Soluhengitys lämmön tuottamiseksi
Kun ihmiskeho tulee liian kylmäksi, se ylläpitää lämpötilan homeostaasia tuottamalla lämpöä itsensä lämmittämiseen. Ihmiskeho voi nostaa sisälämpötilaansa tekemällä lämpöä luurankojen lihassoluissa ja ruskeissa rasvasoluissa. Nämä solut sisältävät monia mitokondrioita, jotka ovat pusseja solussa, jotka tuottavat ATP-molekyylejä. Mitokondriot tekevät ATP: stä varastoimalla ensin paljon vetyioneja yhteen osastoon ja antamalla sitten ioneja luonnollisesti virtata toiseen osastoon - kuten padon läpi virtaava vesi. Tämä virtaus tuottaa voimaa, jota käytetään uusien ATP-molekyylien muodostamiseen. Kuitenkin lämpöä syntyy, kun vetyionit virtaavat tällä tavalla. Keho lämpenee käskettäessä soluja aiheuttamaan tarkoituksella vuotoja mitokondrioissa, niin että enemmän vetyioneja virtaa. Monien kemiallisten reaktioiden on tapahduttava, jotta tämä tapahtuisi. Nämä reaktiot ovat osa ns. Soluhengitystä.