1. 효소 활성 : 생명의 촉매 인 효소는 pH 변화에 매우 민감합니다. 각 효소는 가장 효과적으로 기능하는 최적의 pH 범위를 가지고 있습니다. 이 범위 외부의 변동은 다음과 같습니다.
* 효소 활성 감소 : 효소의 활성 부위는 형태를 변화시켜 기질이 결합하기가 어렵다.
* 효소를 변성 : 극단적 인 pH는 효소의 구조를 함께 유지하는 결합을 깨뜨려서 비활성을 유지할 수 있습니다.
2. 단백질 구조 및 기능 : 세포의 빌딩 블록 인 단백질은 또한 그들의 구조 및 기능에 대한 최적의 pH 범위를 갖는다. pH의 변화는 다음과 같습니다.
* 단백질 폴딩 변경 : 단백질 내 아미노산에 대한 전하는 pH에 의해 영향을 받고, 기능 상실을 초래한다.
* 단백질 상호 작용에 영향을 미칩니다 : 단백질은 다른 분자에 결합하거나 복합체를 형성 할 수 있으며, 이러한 상호 작용은 pH 변화에 의해 파괴 될 수있다.
3. 막 무결성 : 세포막은 막의 무결성을 유지하는 특정 배열을 갖는 인지질로 구성된다. pH의 변동은 다음과 같습니다.
* 인지질 이중층을 방해합니다 : 인지질 분자에 대한 전하는 pH에 따라 변할 수있어 안정적인 막을 형성하는 능력에 영향을 줄 수 있습니다.
* 는 막 수송에 영향을 미칩니다 : 세포를 가로 질러 분자를 운반하는 것을 담당하는 막 내에 내장 된 단백질은 pH 변화에 의해 영향을받을 수있다.
4. 세포 신호 및 통신 : 많은 생물학적 과정은 신호 전달 메커니즘으로서 pH 구배 및 pH의 변화에 의존한다. 예를 들어, 신경 세포는 pH 변화를 사용하여 신호를 전달합니다. pH의 중단은 다음과 같습니다.
* 신호 전달을 방해합니다 : pH- 의존적 신호 전달 경로는 중단되어 세포 통신에 문제가 발생하고 자극에 대한 반응이 발생할 수있다.
5. 대사 과정 : 에너지 생산에 관여하는 것과 같은 대사 반응은 종종 효소에 의해 촉진되며 매우 pH 의존적입니다. pH의 변동은 다음과 같습니다.
* 대사 반응의 속도를 변경 : 이로 인해 에너지 생산 및 폐기물 제거의 불균형이 발생할 수 있습니다.
6. DNA 안정성 : 생명의 유전자 청사진 인 DNA는 pH의 변화에 민감합니다. 극단적 인 pH 캔 :
* 손상 DNA : DNA 분자 내의 결합은 파손되어 유전자 정보의 돌연변이 또는 상실로 이어질 수 있습니다.
항상성 및 버퍼링 : 안정적인 pH를 유지하기 위해 생물학적 시스템은 복잡한 버퍼링 메커니즘에 의존합니다. 이들 시스템은 약산 및 염기를 사용하여 과량의 수소 이온 (H+) 또는 수산화물 이온 (OH-)을 중화시켜 pH의 급격한 변화를 방지한다.
결론적으로, 근접한 pH를 유지하는 것은 거의 모든 생물학적 기능의 측면에 중요하다. 최적의 pH와의 편차는 광범위한 세포 기능 장애로 이어질 수 있으며, 궁극적으로 유기체의 건강과 생존에 영향을 미칩니다.
