Biologia Flashcards
Solujen yleisimmät alkuaineet
hiili (C), vety (H), happi (O) ja typpi (N).
Vesi
Vettä on 60–90 % solun painosta. Ihmisessä vettä on kaikkialla kudoksissa sekä solujen sisällä että vapaana solujen väleissä (kudosneste, veriplasma).
Solujen toiminta ja keskinäinen viestintä eivät olisi mahdollisia ilman vettä. Vesi on soluille tärkeä aine, sillä monet solujen kemialliset reaktiot tapahtuvat vedessä. Vesi mahdollistaa entsyymien katalysoimat reaktiot (hydrolyysi) liukoisten substraattien kanssa. Vesi toimii liuottimena myös mm. valkuaisaineille, aminohapoille ja joillekin vitamiineille. Vettä tarvitaan useissa reaktioissa lähtöaineena esim. fotosynteesissä ja se on reaktioissa muodostuva tuote esim. soluhengityksessä.
Vesimolekyylit ionisoituvat, mikä vaikuttaa veden (solu‐ ja kudosnesteen) happamuuteen (pH). Kahden vesimolekyylin kohdatessa niiden välillä voi tapahtua autoprotolyysi, jossa protoni (H+) siirtyy vesimolekyyliltä toiselle. Oksoniumioni (H3O+) ja hydroksidi-ioni(OH−).
Vesiliuoksessa tapahtuu solujen toimintojen kannalta tärkeä diffuusio ja osmoosi. Vesi kulkee solukalvon läpi osmoottisesti sinne, missä sitä on vähemmän ja pitää näin yllä soluille sopivaa vesipitoisuutta.
Vesi osallistuu soluissa moniin toimintoihin. Solujen sisältämä vesi pitää yllä nestejännitystä, jonka avulla esim. kasveissa varren solut pitävät kasvin pystyssä. Vedellä on kyky sitoa lämpöä, joten se osallistuu solujen lämmönsäätelyyn. Lisäksi vesi osallistuu ravinnon ja hapen kuljetukseen soluihin ja kuona‐aineiden poistoon soluista. Vesi mahdollistaa myös ravintoaineiden imeytymisen.
Joillakin eliöillä esim. monet hyönteiset, käärmeet, sammakot ja liskot jäätymisenestoaineena toimiva glyseroli liukenee veteen ja estää solurakenteita hajottavien jääkiteiden muodostumisen.
Osmoosi
Osmoosi on veden kulkemista diffuusiolla puoliläpäisevän kalvon läpi. Puoliläpäisevä kalvo esim. solukalvo päästää lävitseen vain riittävän pieniä molekyylejä kuten vettä. Vesi siirtyy sille puolelle kalvoa, jossa vesipitoisuus on pienempi eli siellä veteen liuenneiden aineiden pitoisuus (konsentraatio) on suurempi. Ionien sijainti solukalvon eri puolilla vaikuttaa myös solun väkevyyteen ja sitä kautta osmoosiin.
Osmoosi on tärkeää soluille esim. kasvit ottavat vettä osmoosin avulla. Soluseinättömien solujen muoto riippuu sisällä olevan veden määrästä ja esimerkiksi punasolujen toiminnalle oikea koko ja muoto ovat tärkeitä, sillä niiden on mahduttava kulkemaan ohuiden hiussuonten läpi.
