Οι οργανισμοί λειτουργούν μόνο μέσα σε στενές σειρές pH;
* ένζυμα: Τα ένζυμα, οι βιολογικοί καταλύτες που οδηγούν τις περισσότερες διαδικασίες ζωής, είναι ιδιαίτερα ευαίσθητοι στο ρΗ. Κάθε ένζυμο έχει ένα βέλτιστο εύρος ρΗ όπου λειτουργεί πιο αποτελεσματικά. Εκτός αυτού του εύρους, η δραστηριότητά τους μειώνεται δραματικά και μπορούν ακόμη και να γίνουν μετουσιωμένα (χάνουν το σχήμα και τη λειτουργικότητά τους).
* κυτταρικές διεργασίες: Πολλές σημαντικές κυτταρικές διεργασίες, όπως η πρωτεϊνική σύνθεση, η αντιγραφή του DNA και η κυτταρική σηματοδότηση, ρυθμίζονται στενά από το ρΗ. Οι διακυμάνσεις στο ρΗ μπορούν να διαταράξουν αυτές τις διεργασίες, οδηγώντας σε δυσλειτουργία και ακόμη και κυτταρικό θάνατο.
* ομοιόσταση: Η διατήρηση ενός σταθερού εσωτερικού περιβάλλοντος (ομοιόσταση) είναι ζωτικής σημασίας για την επιβίωση. Οι οργανισμοί έχουν εξελίξει εξελιγμένους μηχανισμούς για τη ρύθμιση του εσωτερικού ρΗ τους, συμπεριλαμβανομένων των συστημάτων αποθεμάτων και των εξειδικευμένων πρωτεϊνών.
Παραδείγματα:
* PH: Το ρΗ του ανθρώπινου αίματος ρυθμίζεται στενά μέσα σε ένα πολύ στενό εύρος (7.35-7.45). Ακόμη και οι μικρές αποκλίσεις από αυτό το εύρος μπορεί να είναι επικίνδυνες, οδηγώντας σε οξέωση (πολύ όξινα) ή αλκάλωση (πολύ βασική).
* PH: Το στομάχι έχει ένα εξαιρετικά όξινο περιβάλλον (ρΗ 1-3) που είναι απαραίτητο για την πέψη των τροφίμων. Αυτή η οξύτητα διατηρείται από εξειδικευμένα κύτταρα που εκκρίνουν υδροχλωρικό οξύ.
* εντερικό ph: Το λεπτό έντερο έχει ελαφρώς αλκαλικό ρΗ (7-8), το οποίο είναι βέλτιστο για τη δράση των πεπτικών ενζύμων και της απορρόφησης θρεπτικών ουσιών.
Εξαιρέσεις:
Ενώ οι περισσότεροι οργανισμοί ευδοκιμούν μέσα σε στενές σειρές ρΗ, υπάρχουν ορισμένες εξαιρέσεις:
* Extremophiles: Ορισμένοι οργανισμοί, όπως τα βακτήρια που βρίσκονται σε όξινες θερμές πηγές ή αλκαλικές λίμνες σόδας, μπορούν να ανεχθούν και ακόμη και να ευδοκιμήσουν σε ακραία περιβάλλοντα pH. Αυτοί οι οργανισμοί έχουν εξελίξει εξειδικευμένες προσαρμογές για να επιβιώσουν αυτές τις σκληρές συνθήκες.
Συμπερασματικά:
Η συντριπτική πλειονότητα των οργανισμών λειτουργεί μέσα σε στενές περιοχές ρΗ λόγω της ευαισθησίας των ενζύμων, της σημασίας του ρΗ για τις κυτταρικές διεργασίες και της ανάγκης διατήρησης της ομοιόστασης. Ενώ υπάρχουν ορισμένες εξαιρέσεις, η αρχή της ευαισθησίας του ρΗ ισχύει για τα περισσότερα ζωντανά πράγματα.
