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살아있는 세포가 왜 많은 양의 열을 사용하여 화학 반응을 가속화 할 수 없는가?

살아있는 세포는 여러 가지 이유로 화학 반응 속도를 높이기 위해 많은 양의 열을 사용할 수 없습니다.

1. 세포 성분의 손상 :

* 단백질 : 과도한 열 거부 단백질로 인해 모양과 기능이 상실됩니다. 이것은 효소 활성, 막 수송 및 DNA 복제와 같은 필수 세포 과정을 방해합니다.

* DNA : 고온은 DNA를 손상시켜 돌연변이와 세포 사멸을 초래할 수 있습니다.

* 지질 : 세포막은 지질로 만들어져 고온에서 녹고 기능 장애가 될 수 있습니다.

2. 물의 역할 :

* 끓는 : 물은 세포 기능에 중요합니다. 온도를 너무 높이 올리면 물이 끓여 세포가 생존 해야하는 수성 환경을 방해합니다.

* 증발 : 끓기 전에도 과도한 열은 물의 과도한 증발로 이어지고 세포를 더욱 손상시킬 수 있습니다.

3. 에너지 비 효율성 :

* 높은 에너지 비용 : 세포 내에서 고온을 생성하고 유지하려면 상당한 양의 에너지가 필요하므로 에너지가 비효율적입니다.

* 낭비 에너지 : 생성 된 대부분의 열은 환경에서 손실되어 특정 반응으로 에너지를 지시하는 방법이 좋지 않습니다.

4. 규제 및 통제 :

* 정확한 제어 : 살아있는 세포는 엄격하게 조절 된 내부 환경을 유지해야합니다. 고온은 특정 반응의 속도를 제어하고 항상성을 유지하기가 어렵습니다.

* 특이성 : 세포는 효소를 사용하여 높은 특이성과 반응을 촉진합니다. 효소는 특정 온도에서 최적으로 작동하며 과도한 열은이 섬세한 균형을 방해 할 수 있습니다.

열 대신 세포는 효소를 사용합니다.

* 낮은 활성화 에너지 : 효소는 촉매로서 작용하여 반응이 발생하는 데 필요한 활성화 에너지를 낮추고 정상 온도에서 효과적으로 속도를 높입니다.

* 특이성 : 효소는 세포가 광범위한 생화학 적 과정을 제어하고 조절할 수 있도록 매우 특이 적이다.

요약하면, 열은 반응 속도를 높일 수 있지만, 세포 공정에 과도한 열을 사용하는 다운 사이드는 이점을 능가합니다. 살아있는 세포는 화학 반응을 조절하고 섬세한 내부 환경을 유지하기위한 효소 및 기타 정교한 메커니즘에 의존합니다.

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