Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Biologi

Hvordan adaptive ændringer i cellevæsker gør det muligt for livet i havet at klare abiotiske stressfaktorer

Adaptive ændringer i cellevæsker gør det muligt for livet i havet at klare abiotiske stressfaktorer

Marine organismer står over for en række forskellige abiotiske stressfaktorer, herunder ændringer i temperatur, saltholdighed, pH og iltniveauer. For at klare disse stressfaktorer har marine organismer udviklet en række adaptive ændringer i deres cellevæsker.

Temperatur

Temperatur er en af ​​de vigtigste abiotiske faktorer, der påvirker livet i havet. Når temperaturen stiger, stiger hastigheden af ​​metaboliske reaktioner, hvilket kan føre til øget energiforbrug og oxidativt stress. For at klare høje temperaturer kan marine organismer øge produktionen af ​​varmechokproteiner, som hjælper med at beskytte cellerne mod skader. De kan også akkumulere kompatible opløste stoffer, såsom aminosyrer og sukkerarter, som hjælper med at opretholde cellevolumen og funktion.

Saltholdighed

Saltholdighed er en anden vigtig abiotisk faktor, der påvirker livet i havet. Ændringer i saltholdighed kan forårsage ændringer i det osmotiske tryk i miljøet, hvilket kan føre til celleskade. For at klare ændringer i saltholdighed kan marine organismer regulere optagelsen og udskillelsen af ​​ioner, såsom natrium og kalium. De kan også akkumulere kompatible opløste stoffer, som hjælper med at opretholde cellevolumen og funktion.

pH

pH er et mål for surhedsgraden eller alkaliniteten af ​​vand. Ændringer i pH kan forårsage ændringer i ioniseringen af ​​proteiner og andre molekyler, hvilket kan føre til celleskade. For at klare ændringer i pH kan marine organismer regulere optagelsen og udskillelsen af ​​protoner. De kan også akkumulere kompatible opløste stoffer, som hjælper med at opretholde cellevolumen og funktion.

Oxygen

Ilt er afgørende for aerob respiration, den proces, hvorved organismer omdanner mad til energi. Ændringer i iltniveauer kan forårsage ændringer i hastigheden af ​​metaboliske reaktioner, hvilket kan føre til øget energiforbrug og oxidativt stress. For at klare ændringer i iltniveauer kan marine organismer øge produktionen af ​​iltbindende proteiner, såsom hæmoglobin og myoglobin. De kan også akkumulere kompatible opløste stoffer, som hjælper med at opretholde cellevolumen og funktion.

Konklusion

De adaptive ændringer i cellevæsker, som marine organismer har udviklet, gør dem i stand til at klare en række forskellige abiotiske stressfaktorer. Disse ændringer hjælper med at opretholde cellevolumen og funktion, beskytte cellerne mod beskadigelse og regulere optagelsen og udskillelsen af ​​ioner og molekyler. Som et resultat er marine organismer i stand til at overleve i en bred vifte af levesteder og forhold.

Varme artikler