რატომ არის წყალი მნიშვნელოვანი ცოცხალი ორგანიზმებისათვის?

ყველა ცოცხალი ორგანიზმი გადარჩენისთვის საჭიროა წყალი. მაგალითად, ჟანგბადზე დამოკიდებულ ყველა ორგანიზმს წყალი სჭირდება სუნთქვის პროცესი. წყალს მრავალი გამოყენება აქვს ორგანიზმებისთვის. მისი გამოყენების მეთოდი კატეგორიებად დაყოფილია ოთხი განსხვავებული გზით: გამხსნელი, ტემპერატურის ბუფერი, მეტაბოლიტი და საცხოვრებელი გარემო.

TL; DR (ძალიან გრძელია; არ წავიკითხე)

ცოცხალ ორგანიზმებს წყალი სჭირდებათ გადარჩენისთვის. ბევრ მეცნიერს სჯერა კიდეც, რომ თუკი მიწისზედა რაიმე არსებობს, მათ გარემოში წყალი უნდა იყოს. ჟანგბადზე დამოკიდებულ ყველა ორგანიზმს წყალი სჭირდება სუნთქვის პროცესში დასახმარებლად. ზოგიერთ ორგანიზმს, მაგალითად თევზს, მხოლოდ წყალში სუნთქვა შეუძლია. სხვა ორგანიზმებს სუნთქვის პროცესში სჭირდებათ წყლის საკვების მოლეკულების დაშლა ან ენერგიის გამომუშავება. წყალი ასევე ბევრ ორგანიზმს ეხმარება ნივთიერებათა ცვლის მოწესრიგებაში და ხსნის ორგანიზმში შესულ ან მის გარეთ არსებულ ნაერთებს.

წყალი იზიდავს როგორც დადებით, ასევე უარყოფით იონებს, წყალში ქიმიური ბმების ბუნების გამო. ამრიგად, დადებით იონებს იზიდავს წყლის ჟანგბადი, ხოლო ნეგატიურ იონებს

ტემპერატურის რეგულირება სასიცოცხლოდ მნიშვნელოვანია უჯრედული აქტივობისთვის მნიშვნელოვანი ქიმიური რეაქციებისათვის, მაგალითად უჯრედული სუნთქვა. ფერმენტები, ან ცილები, რომლებიც მოქმედებენ როგორც კატალიზატორი ქიმიური რეაქციების დასაწყებად, სითბოს მგრძნობიარეა და იმუშავებს მხოლოდ სპეციფიკურ ტემპერატურაზე.

წყალს აქვს მაღალი სპეციფიკური სითბოს ტევადობა, რაც ნიშნავს, რომ მისი ტემპერატურის ასამაღლებლად დიდი სითბოა საჭირო. ამრიგად, წყალი ბევრ სითბოს შთანთქავს ორგანიზმის ტემპერატურის მომატების გარეშე. ეს ხელს უშლის ფერმენტების გადახურებას და ფუნქციონირებას.

ქიმიური რეაქციების ჯამს ორგანიზმში მეტაბოლიზმი ეწოდება. წყალი არის მეტაბოლიტი, ან ქიმიური ნივთიერება, რომელიც მონაწილეობს რეაქციებში. ამ გზით, ეს აუცილებელია როგორც მცენარეთა, ასევე ცხოველების უწყვეტი გადარჩენისთვის.

მცენარეებში წყალი ეხმარება ფოტოსინთეზი, პროცესი, რომლის დროსაც მცენარეები მზის სინათლეს საკვებად აქცევენ. ფოტოსინთეზის პირველი ეტაპის დროს წყალი იყოფა წყალბადის და ჟანგბადის ატომებად. ჟანგბადი გამოიყოფა ატმოსფეროში, წყალბადს კი დანარჩენ ქიმიურ რეაქციაში იყენებენ გლუკოზის წარმოებისთვის მცენარის საკვებად.

ცხოველებში წყალი ეხმარება სუნთქვას. წყალი ხელს უწყობს გაყოფას ადენოზინტრიფოსფატი (ATP) ადენოზინის დიფოსფატად (ADP) და ფოსფორმჟავა. ფიჭური ენერგია გამოიყოფა, როგორც ამ პროცესის სუბპროდუქტი. ჟანგბადისგან და გამოფიტული წყალბადისგან წყლის წარმოქმნა ასევე სუნთქვის ციკლის დასრულების შემდეგ ორგანიზმიდან ნარჩენ პროდუქტებს გადააქვს.

წყალზე დაფუძნებული ორგანიზმები, როგორიცაა თევზი, წყლით სუნთქვას საჭიროებს, წყალში გახსნილი ჟანგბადი პირდაპირ სუნთქავს. წყალმომარაგების გარეშე, ისინი ვერ მიიღებდნენ ჟანგბადს და ახრჩობდნენ.

წყალი ასევე ხელს უწყობს ამ ორგანიზმების საცხოვრებელი გარემოს იზოლაციას. როდესაც წყლის სხეული საკმარისად ღრმაა, წყალი თბილს ინარჩუნებს ზამთრის თვეებში, მაშინაც კი, როდესაც წყლის ზედაპირზე ყინული იქმნება.