Goldilocks와 세 곰의 이야기를 기억하십니까? Goldilocks가 곰의 집에 들어갔을 때 그녀는 죽을 먹어보고 첫 번째는 너무 뜨겁고 두 번째는 너무 춥다는 것을 알게됩니다. 그녀가 세 번째 것을 시도했을 때 그녀는 바로. 같은 방식으로 Goldilocks는 먹기에 완벽한 죽을 원했고, 유기체는 바로. 그러나 무엇입니까 바로 유기체를 위해?
생리적 pH
인간의 피는 약간 기본 약 7.4의 pH로. 혈액 pH가 7.35 아래로 떨어지면 사람은 생리적 산증에 걸린 것으로 간주됩니다 (나쁜). pH가 7.0 이하로 떨어지면 치명적일 수 있습니다.
그렇다면 신체는 상황이 어떻든간에 하루 종일 올바른 pH를 어떻게 유지합니까? 생물학적 완충 시스템을 사용합니다.
생물학적 완충액이란 무엇입니까?
ㅏ 생물학적 완충제 수소 이온을 중화시키는 유기 물질입니다. 이러한 방식으로 생물학적 완충액은 신체를 올바른 pH로 유지하여 생화학 적 과정이 최적으로 계속 실행되도록합니다.
대부분의 완충액은 약산과 약염기로 구성됩니다. 산이나 염기를 첨가 한 후에도 주어진 pH를 유지하는 데 도움이됩니다. 예를 들어 혈액에는 탄산 (H2CO3)-중탄산염 (HCO3-) 버퍼 시스템. 이 시스템에서 약산은 약간 해리되어 중탄산염 이온을 생성합니다. 이 이온은 여분의 H를 결합 할 수 있습니다.+피에 떠 다니는 이온. 이것은 약산을 재구성하고 H의 양을 줄입니다.+ 용액의 이온.
언제 이런 일이 일어날까요? 음, 운동은 혈액에 떠 다니는 수소 이온의 양을 증가시킵니다. 이것이 발생하면 탄산-중탄산염 완충 시스템이 작동합니다. 과도한 수소 이온을 포획함으로써 혈액의 pH가 너무 산성이되지 않습니다.
버퍼가 중요한 이유는 무엇입니까?
세포는 좁은 범위의 pH에서 기능합니다. 음식을 소화하고, 에너지를 만들고, 신경 세포간에 신호를 전달하는 데 도움이되는 많은 효소도 마찬가지입니다. 따라서 신체와 이러한 세포의 pH가 크게 변하지 않는 것이 중요합니다. 그렇지 않으면 필요한 작업을 중단 할 것입니다. 이것이 일어나지 않도록하기 위해 모든 생물학적으로 관련된 용액에서 버퍼가 발견됩니다.
생물학적 버퍼는 또한 버퍼 시스템 생리적 pH 주변에서 일정한 pH를 유지하는 데 도움이됩니다. 세포의 개별 구성 요소 또는 개별 단백질로 실험을 수행 할 때 과학자는 사용하는 완충액을 고려해야합니다. 좋은 버퍼가 없으면 연구하려는 구성 요소의 활동이 감소 할 수 있습니다.
예를 들어, 과학자가 pH 7.4에서 뇌에서 기능하는 단백질로 작업하고 있지만 과학자가 pH 8.0 버퍼를 사용하는 경우 단백질이 최적으로 기능하지 않습니다. 대신 과학자는 단백질이 실제로 작용하는 pH에 가까운 버퍼로 전환해야합니다. 이런 식으로 과학자는 자연 환경과 유사한 환경에서 기능하는 단백질을 관찰 할 수 있습니다.
생물학적 완충제의 예는 무엇입니까?
생리적 pH를 유지하기 위해 제조 및 판매되는 다양한 생물학적 완충액이 있습니다. 이것은 생물학적으로 관련된 재료로 작업하는 과학자에게 매우 중요합니다. 이 버퍼는 7.4 근처의 안정적인 pH를 유지하는 데 효과적입니다. 매우 일반적으로 사용되는 생물학적 완충액은 HEPES (4- (2- 히드 록시 에틸) -1- 피페 라진 에탄 술폰산). 이 버퍼는 6.8에서 8.2 사이의 일정한 pH를 유지하는 데 매우 좋습니다.
버퍼는 작업하고자하는 pH와 일정한 pH를 유지해야하는 범위에 대한 지식을 기반으로 선택해야합니다.