Τι θα συμβεί αν κατασκευάστηκε μόριο κυτταρικής μεμβράνης που δεν απέφυγε το νερό;
1. Απώλεια ακεραιότητας κυττάρων:
* αποσύνθεση μεμβράνης: Οι κυτταρικές μεμβράνες είναι απαραίτητες για τη διατήρηση της ακεραιότητας του κυττάρου, διαχωρίζοντας το εσωτερικό του περιβάλλον από το εξωτερικό. Μια υδατοδιαλυτή μεμβράνη θα διαλύεται στο υδατικό περιβάλλον, αφήνοντας τα περιεχόμενα του κυττάρου εκτεθειμένα και ευάλωτα.
* Χωρίς επιλεκτική διαπερατότητα: Οι κυτταρικές μεμβράνες ελέγχουν αυτό που εισέρχεται και εξέρχεται από το κύτταρο, μια διαδικασία γνωστή ως επιλεκτική διαπερατότητα. Αυτό είναι ζωτικής σημασίας για τη διατήρηση της σωστής συγκέντρωσης ιόντων, θρεπτικών ουσιών και αποβλήτων. Μια υδατοδιαλυτή μεμβράνη δεν θα είναι σε θέση να ρυθμίσει αυτή την κυκλοφορία, οδηγώντας σε ένα χαοτικό εσωτερικό περιβάλλον.
2. Διαταραγμένες κυτταρικές διεργασίες:
* Απώλεια ηλεκτρικού δυναμικού: Η κυτταρική μεμβράνη διατηρεί ένα ηλεκτρικό δυναμικό (διαφορά τάσης) πέρα από αυτό, η οποία είναι κρίσιμη για τις νευρικές παρορμήσεις, τις μυϊκές συστολές και άλλες ζωτικές λειτουργίες. Μια υδατοδιαλυτή μεμβράνη δεν θα ήταν σε θέση να κρατήσει αυτή τη χρέωση, παρακωλύοντας αυτές τις διαδικασίες.
* παρεμβολή με σηματοδότηση: Πολλές οδούς επικοινωνίας κυττάρων προς κύτταρο βασίζονται σε μόρια σηματοδότησης που συνδέονται με συγκεκριμένους υποδοχείς στη μεμβράνη. Μια υδατοδιαλυτή μεμβράνη δεν θα είναι σε θέση να δεσμεύσει αποτελεσματικά και να επεξεργαστεί αυτά τα σήματα, διαταράσσοντας την κυτταρική επικοινωνία.
* Διαταραγμένη λειτουργία οργανισμού: Τα οργανίδια, όπως τα μιτοχόνδρια, περιβάλλονται από μεμβράνες. Αυτές οι μεμβράνες είναι απαραίτητες για τη λειτουργία τους και μια υδατοδιαλυτή μεμβράνη θα θέσει σε κίνδυνο την ικανότητά τους να εκτελούν τα κρίσιμα μεταβολικά τους καθήκοντα.
3. Κυτταρικός θάνατος:
* Οσμωτική ανισορροπία: Τα κύτταρα ρυθμίζουν συνεχώς τη ροή του νερού στις μεμβράνες τους για να διατηρήσουν την οσμωτική ισορροπία. Μια υδατοδιαλυτή μεμβράνη θα επέτρεπε στο νερό να κινείται ελεύθερα μέσα και έξω, οδηγώντας σε ανεξέλεγκτη διόγκωση ή συρρίκνωση, τελικά καταστρέφοντας το κελί.
* Έκθεση σε επιβλαβείς ουσίες: Χωρίς προστατευτικό φράγμα, το κύτταρο θα ήταν ευάλωτο σε εξωτερικές απειλές όπως τοξίνες και παθογόνα.
Συνοπτικά, μια κυτταρική μεμβράνη από ένα μόριο που δεν απωθεί το νερό θα ήταν καταστροφικό για το κύτταρο. Θα έβλαψε την ακεραιότητα του κυττάρου, θα διαταράξει τις βασικές κυτταρικές διεργασίες και τελικά θα οδηγούσε στο θάνατό του.
Η ζωή, όπως γνωρίζουμε, θα ήταν αδύνατο εάν τα κύτταρα δεν μπορούσαν να διατηρήσουν αυτά τα προσεκτικά ρυθμισμένα όρια μεμβράνης.
