RobinHood, 90 - 27 апреля 2010 14:27

ОБМЕН № 5.2.
Вода (часть вторая)
2.СРЕДА для протекания биохимических реакций, в ней поддерживается определенная концентрация белков, солей и ионов водорода.
Нормальная концентрация соли в организме примерно 0,9 % и называется физраствором. На нем разводят лекарства и делают растворы для хранения линз. Вода, где концентрация солей больше нормы, называется гипертоническим раствором и "вытягивает" воду из клеток. На этом основано засаливание и засахаривание продуктов с целью консервирования: клетки микробов обезвоживаются и продукт долго сохраняется. Поэтому потерпевшие кораблекрушение гибнут от жажды среди воды:выпитая соленая вода вызывает только обезвоживание организма.
Если соли в воде окажется меньше нормы, сами клетки , особенно эритроциты крови - разбухнут и лопнут, как надутый воздушный шарик. Это называется гемолиз. Поэтому же слезы солоноватые - будь они обессолеными, дистиллированными, глаз бы просто разбух.
Не менее важна и концентрация протонов водорода - кислотность. Она измеряется в шкале рН: отрицательном антилогарифме концентрации ионов водорода. Значения рН могут изменяться от 1 до 14 . Причем , 1 чистая кислота, 14 - чистая щелочь.
Вы и без меня знаете, что такое буфера - это приспособления для амортизации резких изменений. Комплексы солей и белков и есть буферные системы для поддержания кислотно-щелочного баланса.
В коже, органах , крови и других биологических жидкостях рН поддерживается на уровне 7,2 -7,4. Только в этих пределах организм работает. Снижение рН ниже 6 ведет к необратимой гибели клетки.
Но реклама не совсем врет - на самой поверхности кожи рН действительно 5,5, но только для борьбы с бактериями, попавшими на поверхность кожи.


А вот в желудочно кишечном тракте своя кислотность, потому что ЖКТ - нечто среднее между наружной и внутренней средой.
Во рту, конечно, кислотность нейтральная, примерно 7. То есть поддерживается пресловутый КИСЛОТНО-ЩЕЛОЧНОЙ БАЛАНС между протонами водорода Н(+) и оксигруппами ОН(-). Это позволяет организму ощущать кислый , сладкий, соленый и горький вкусы и их комбинации. Это позволяет зубам избежать разрушения от кислоты (кариеса). В конце концов, это позволяет беспрепятственно бегать во рту (прямо в тапках) тем крашеным сучкам из рекламы жевательной резинки.
В желудке рН 1,5 - 2, то есть резко кислая. Это фактически соляная кислота, вырабатываемая обкладочными клетками желудка. И не расплавляется желудок только благодаря слизистой оболочке, да и то иногда выдает воспаления, типа гастритов. Спрашивается, где логика такого экстрима? Это просто понять, если знать , что пища наша нестерильна и в кислой среде желудка происходит ее обеззараживание. Поэтому, если вы едите вызывающую сомнения "осетрину вторй свежести", ее надо тщательно прожевать для того , чтобы в крупном куске бактерия не проскочила в тонкий кишечник, где среда уже близка к кислотности внутренних органов, примерно 7,5 - 8.
Мы же норовим заглотить вонючую сосиску целиком, чтобы не нюхать. Только в этй сосиске микробы могут прокатиться транзитом до тонкого кишечника и размножиться там, вызвав пищевое отравление.
Конечно, в каждом отделе кишечника вырабатываются свои катализаторы-ферменты для расщепления пищи, работающие в строго ограниченных границах кислотности. Так, ферменты ротовой полости не работают в кислой среде желудка, а ферменты желудка, в свою очередь, не работают в слабощелочной среде кишечника. Но о ферментах будет отдельный большой разговор, когда мы поговорим о белках.

3. Вода - УЧАСТНИК БИОХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ
Вода выделяется при синтезе веществ и затрачивается при расщеплении биополимеров (гидролизе) на освободившиеся связи. То есть например, процесс пищеварения или синтез белка без воды как химического реактива немыслимы. Проще говоря, все пищеварение в желудочно-кишечном тракте происходит путем разрыва так называемых ковалентных химических связей в полимерах пищи с присоединением частей воды (Н и ОН) по месту разорвавшихся связей.
Кроме того, соединение водорода с кислородом в молекулу воды, проходящее в митохондриях , основа получения клеткой энергии, что будет рассмотрено в главе о биоэнергетике.