Sisältö
Kalvo ympäröi jokaista elävää solua pitäen solujen sisätilat erillään ja suojassa ulkomaailmasta. Monet tekijät vaikuttavat tämän kalvon käyttäytymiseen ja lämpötila on yksi tärkeimmistä. Lämpötila auttaa määrittämään, mikä voi päästä soluun tai poistua siitä ja kuinka hyvin kalvon sisällä olevat molekyylit voivat toimia. Liian korkeat tai liian matalat lämpötilat voivat vahingoittaa vakavasti ja äärimmäisissä lämpötila-alueissa tappaa solun niiden vaikutuksesta solumembraaniin.
Mikä tekee solukalvon?
Solukalvoa kutsutaan kaksikerroksiseksi, koska se on tehty kahdesta kerroksesta, jotka ovat vastakkain ja ympäröivät solua. Kemiallisesti jokainen kerros muodostuu rasvamolekyyleistä, joita kutsutaan fosfolipideiksi. Jokaisella molekyylillä on pää, joka hylkää vettä, jota kutsutaan sen pääksi, ja toisessa päässä, jota kutsutaan hännäksi, joka hylkää vettä. Kalvon fosfolipidien luonne auttaa pitämään sen juoksevana ja puoliläpäisevänä, jotta jotkut molekyylit, kuten happi, hiilidioksidi ja pienet hiilivedyt, voivat liikkua sen läpi ja tulla soluun, kun taas muut molekyylit, jotka saattavat olla haitallisia tai solun tarpeettomia, pidetään poissa.
Solukalvo sisältää myös proteiineja, joko sisä- tai ulkopinnallaan - nimeltään perifeerisillä proteiineilla - tai upotettuna kalvoon ja nimeltään integraaliproteiineja. Koska kalvo on nestemäinen eikä jäykkä, nämä proteiinit voivat liikkua kalvon sisällä palvelemaan solutarpeita ja auttaa pitämään sen terveenä. Lisäksi solujen kasvaessa ja laajentuneen membraanin koko kasvaa myös ja ylläpitää juoksevuutensa kasvun etenee sujuvasti.
Korkea lämpötila lisää nestettä
Solut toimivat parhaiten normaalissa fysiologisessa lämpötilassa, joka on 98,6 astetta Fahrenheitia lämminverisillä eläimillä, kuten ihmisillä. Jos kehon lämpötila nousee, esimerkiksi korkean kuumeen aikana, solukalvo voi muuttua juoksevammaksi. Tämä tapahtuu, kun fosfolipidien rasvahappojäännökset muuttuvat vähemmän jäykiksi ja sallivat enemmän proteiineja ja muita molekyylejä liikkua kalvossa ja sen läpi. Tämä voi muuttaa solun läpäisevyyttä, mahdollisesti sallia joidenkin potentiaalisesti haitallisten molekyylien pääsyn. Korkeat lämpötilat voivat vaurioittaa myös kalvon sekä integraalisia että perifeerisiä proteiineja, ja jos lämpötila on erittäin korkea, lämpö voi aiheuttaa näiden proteiinien hajoamisen tai denaturoitumisen.
Matala lämpötila jäykistää kalvon
Lämpötilan laskulla voi olla myös negatiivinen vaikutus solukalvoihin ja soluihin. Matalassa lämpötilassa fosfolipidien rasvahappojäännökset liikkuvat vähemmän ja jäykämmiksi. Tämä vähentää membraanin yleistä juoksevuutta, vähentää myös sen läpäisevyyttä ja mahdollisesti rajoittaa tärkeiden molekyylien, kuten hapen ja glukoosin pääsyä soluun. Matala lämpötila voi myös hidastaa solujen kasvua estämällä solujen koon lisääntymisen. Äärimmäisissä tilanteissa, kuten pitkäaikainen altistuminen alijäämälämpötiloille, solun neste voi alkaa jäätyä muodostaen kiteitä, jotka lävistävät kalvon ja voivat lopulta tappaa solun.