წყალბადის იონების გავლენა ადამიანებზე

როდესაც ნივთიერების ტიპი, რომელსაც ბრონსტის მჟავა ეწოდება, იხსნება წყალში, იგი გამოყოფს წყალბადის იონებს, ზრდის წყალბადის იონების კონცენტრაციას სითხეში. ქიმიკოსები წყალბადის იონების კონცენტრაციის საზომს კლასიფიცირებენ როგორც pH: რაც უფრო დაბალია pH, მით უფრო მაღალია წყალბადის იონების კონცენტრაცია. წყალბადის იონის კონცენტრაცია, ან pH, მნიშვნელოვან როლს ასრულებს ადამიანის ფიზიოლოგიაში.

TL; DR (ძალიან გრძელია; არ წავიკითხე)

ქიმიკოსები წყალბადის იონების კონცენტრაციის საზომს კლასიფიცირებენ, როგორც pH. PH მასშტაბი 0-დან, ძალიან მჟავედან 14-მდე, ძალზე ძირეული. PH დონე სხვადასხვა მნიშვნელოვან როლს ასრულებს ადამიანის ფიზიოლოგიაში. ყოველთვის, როდესაც წყალბადის იონები თხევად წყალშია, წყალბადის იონები სწრაფად ერწყმიან H- ს₂O წარმოქმნის ჰიდრონიუმის იონებს, ან H₃ო⁺.

ცილები აუცილებელია ორგანიზმის ფუნქციონირებისთვის და მათი ფორმების შესანარჩუნებლად წყალბადურ კავშირებს ეყრდნობიან. სხეულმა უნდა შეინარჩუნოს pH სტაბილურ დონეზე, რათა დარწმუნდეს, რომ ცილები ინარჩუნებენ ფორმებს და ასრულებენ თავიანთ საქმეს. წყალბადის იონები ასევე ხელს უწყობენ მარილმჟავას წარმოქმნას კუჭში საკვების მონელებისთვის და წარმოქმნიან მოლეკულას, სახელწოდებით პეპსინს, რომელიც საკვების ცილების დაშლას ეხმარება.

თქვენს სისხლში მკაცრად კონტროლდება pH ვიწრო დიაპაზონში, დაახლოებით 7,2-დან 7,4-მდე, ნახშირორჟანგის, ენერგიის მეტაბოლიზმის უჯრედული ნარჩენების პროდუქტის და ინჰალაციური ჟანგბადის გამოყენებით.

წყალბადის იონები დამოუკიდებლად არ მოძრაობენ გარშემო. ყოველთვის, როდესაც ისინი თხევად წყალშია, წყალბადის იონები სწრაფად ერწყმიან H- ს₂O წარმოქმნის ჰიდრონიუმის იონებს, ან H₃ო⁺. წყალბადის იონის კონცენტრაცია წყალში, შესაბამისად, არის ჰიდრონიუმის იონის კონცენტრაცია; ქიმიკოსები ორ ტერმინს თითქმის ერთმანეთთან იყენებენ. ოთახის ტემპერატურაზე, pH 7 – ის გაზომვა ნეიტრალურია, რაც ნიშნავს, რომ წყალბადის და ჰიდროქსიდის თანაბარი კონცენტრაციაა (OH)^-) იონები. PH მასშტაბი 0-დან, ძალიან მჟავედან 14-მდე, ძალზე ძირეული. 14 ნიშნავს წყალბადის იონების ძალიან დაბალი კონცენტრაციას, ხოლო 1 ნიშნავს წყალბადის იონების ძალიან მაღალ კონცენტრაციას.

პროტეინები არის დიდი მოლეკულები, რომლებიც ასრულებენ ბევრ მნიშვნელოვან ამოცანას ადამიანის ორგანიზმში. მათი სტრუქტურა ნაწილობრივ ჩამოყალიბებულია სპეციალური ობლიგაციებით, სახელწოდებით წყალბადის ობლიგაციები, რომლებიც შეიძლება წარმოიქმნას სხვადასხვა ამინომჟავებს შორის ცილის მოლეკულაში. ორგანიზმში წყალბადის იონის კონცენტრაციის შეცვლამ შეიძლება შეცვალოს ორგანიზმში ცილების ფორმა ან კონფიგურაცია, ამიტომ თქვენს სხეულს აქვს მრავალფეროვანი მექანიზმები, რომ pH მუდმივად შენარჩუნდეს. თქვენს უჯრედებში არსებული ზოგი ორგანელი ინარჩუნებს pH- ის განსხვავებულ დონეს, რათა დაეხმაროს მათ თავიანთი საქმის შესრულებაში. მაგალითად, ლიზოსომები არის უჯრედის ორგანელები, რომლებიც ინარჩუნებენ დაბალ pH– ს, რაც მათ ეხმარება ნახმარი უჯრედის კომპონენტების დაშლაში.

თქვენი კუჭის ლორწოვან გარსში უჯრედები, რომლებსაც პარიეტულ უჯრედებს უწოდებენ, გამოყოფენ წყალბადის და ქლორიდის იონებს, რომლებიც გაერთიანდებიან და წარმოქმნიან მარილმჟავას. ეს ძლიერი მჟავა მკვეთრად ამცირებს თქვენი კუჭის შინაარსის pH- ს, რაც ხელს უწყობს ბაქტერიების განადგურებას და საკვებში მოლეკულების დაშლას. წყალბადის იონები ასევე მოქმედებენ საჭმლის მონელებაზე იმის გათვალისწინებით, რომ ფერმენტი, სახელწოდებით პეპსინი, მიიღებს სათანადო კონფიგურაციას, რომელიც საჭიროა თავისი საქმის შესასრულებლად. პეპსინი არღვევს ცილებს საკვებში, რომელსაც ჭამთ უკეთესი საჭმლის მონელების მიზნით. როდესაც თქვენი კუჭის შინაარსი გადადის წვრილ ნაწლავში, თქვენი პანკრეასი გამოყოფს ბიკარბონატს მჟავე შინაარსის გასანეიტრალებლად, რათა მათ არ გამოიწვიოს რაიმე მავნე მოქმედება.

თქვენს სისხლში pH მკაცრად კონტროლდება, რომ ვიწრო დიაპაზონში დარჩეს, დაახლოებით 7,2-დან 7,4-მდე. როდესაც თქვენი უჯრედები იშლება შაქრები ენერგიის მისაღებად, ისინი წარმოქმნიან ნახშირორჟანგს, რომელიც დიფუზირდება სისხლის მიმოქცევა ნახშირორჟანგი რეაგირებს წყალთან და ქმნის ნახშირმჟავას, ზრდის სისხლის pH- ს. წყალბადის იონის ეს ოდნავ მომატებული კონცენტრაცია გავლენას ახდენს ჰემოგლობინზე, ცილაზე, რომელიც ჟანგბადს ატარებს თქვენს სისხლის წითელ უჯრედებში, რის შედეგადაც იგი გამოყოფს ჟანგბადის ნაწილს უჯრედების გამოყენებისთვის. ამ პროცესში ჰემოგლობინი იღებს დამატებით წყალბადის იონებს და ნახშირორჟანგს და ატარებს მათ ფილტვებში. ნახშირორჟანგის კონცენტრაცია თქვენს ფილტვებში უფრო დაბალია, ვიდრე სისხლში, ამიტომ ნახშირორჟანგი დიფუზირდება თქვენი სისხლიდან და ფილტვებში. აქ უფრო მაღალი pH ზრდის ჰემოგლობინის დამოკიდებულებას ჟანგბადის მიმართ, ამიტომ მას შეუძლია კვლავ მიიღოს ჟანგბადი.