Homeostazė yra vidinio stabilumo organizme būsena. Homeostazė taip pat reiškia procesą, kurio metu organizmas palaiko tokių dalykų kaip kūno temperatūra, vandens lygis ir druskos pusiausvyrą. Norint išlaikyti homeostazę, įvyksta daugybė cheminių reakcijų. Hormonai turi būti gaminami skaidant kitas molekules. Druskos jonai turi būti absorbuojami iš maisto, kuris yra valgomas arba laikomas kauluose. Raumenys turi gaminti šilumą, kad sušildytų kūną.
Išlaisvinkite energiją iš ATP
Didžioji dauguma fermentų, sukeliančių chemines reakcijas ląstelės viduje, naudoja energijos molekulę, vadinamą adenozino trifosfatu (ATP) - „tri“ reiškia, kad joje yra trys fosfato molekulės. ATP yra tarsi įkraunama baterija. ATP gali būti suskaidytas į adenozino difosfatą (ADP) - „di“ reiškia, kad yra du fosfatai - ir viena fosfato (P) molekulė. Skaldomas į ADP ir P, ATP išskiria energiją, kuri suteikia fermentams galios suskaidyti ar sudaryti molekules. Homeostazę palaiko daugelis ląstelių procesų, kuriems reikalinga ATP. Be fermentų, kurie sukuria ir nutraukia ryšius, kiti baltymai, naudojantys ATP, yra baltymų siurbliai, judantys druskos per membraną.
Vitamino D sintezė
Vitaminas D yra hormonas, padedantis palaikyti kalcio homeostazę; tai yra tinkamas kalcio kiekis organizme. Kad jis galėtų paveikti homeostazę, jį reikia atlikti per kelias chemines reakcijas. Jis gaunamas iš odos cholesterolio, kuris, pasikeitus saulės šviesai, keičia formą. Šis vitamino D pirmtakas patenka į kepenis, kur jis yra modifikuotas. Galiausiai jis patenka į inkstus, kur jis vėl modifikuojamas, kad taptų aktyvia vitamino D forma. Aktyviosios formos struktūra yra visiškai kitokia nei cholesterolio, čia ir ten yra pridėta papildomų cheminių dalių. Aktyviam vitaminui D, vadinamam 1,25-hidroksi vitaminu D, pagaminti reikalingi keli fermentai.
Kalcio nusėdimas kauluose
Kalcio homeostazė apima ir kalcio paėmimą iš kraujo, o ne tik jo absorbavimą iš maisto į kraują. Žmogaus kraujyje negali būti per daug ar per mažai kalcio, todėl kalcio perteklius kaupiamas kaulų viduje. Kalcio jonų nusėdimo į kaulinį audinį procesas yra cheminė reakcija, kuri vyksta reguliariai. Kalcis egzistuoja kaip katijonas (ryškus katės akis), tai reiškia, kad jis turi teigiamą elektrinį krūvį. Kauluose kalcis yra saugomas kaip kalcio hidroksiapatitas, o tai reiškia, kad jis yra susijęs su neigiamai įkrautomis molekulėmis, vadinamomis fosfatais. Kai ląstelė nori iš kraujo paimti kalcį ir laikyti jį kauluose, kaulų ląstelės išspjauna aplinkui fosfato molekules, kurios pritraukia teigiamai įkrautus kalcio jonus. Kalcis jungiasi prie fosfato ir formuoja kristalus.
Ląstelinis kvėpavimas šilumos gamybai
Kai žmogaus kūnas per šalta, jis palaiko homeostazę, gamindamas šilumą, kad galėtų sušilti. Žmogaus kūnas gali padidinti savo vidinę temperatūrą, kaitindamas griaučių raumenų ląsteles ir rudąsias riebalų ląsteles. Šiose ląstelėse yra daug mitochondrijų, kurios yra maišeliai ląstelėje, gaminančioje ATP molekules. Mitochondrijos gamina ATP, pirmiausia kaupdamos daug vandenilio jonų viename skyriuje, o paskui leisdamos tiems jonams natūraliai tekėti į kitą skyrių, panašų į vandenį, tekantį per užtvanką. Šis srautas sukuria galią, kuri naudojama formuojant naujas ATP molekules. Tačiau šiluma susidaro tokiu būdu tekant vandenilio jonams. Kūnas sušyla liepdamas ląstelėms sąmoningai sukelti mitochondrijų nuotėkį, kad tekėtų daugiau vandenilio jonų. Kad tai įvyktų, turi įvykti daugybė cheminių reakcijų. Šios reakcijos yra dalis vadinamojo korinio kvėpavimo.