温度: 細胞には、機能に最適な温度範囲があり、通常はヒトでは約37°C(98.6°F)です。極端な温度は、酵素やその他の細胞構造を損傷する可能性があります。
ph: 細胞には特定のpHレベルが必要であり、多くの場合、わずかにアルカリ性(人間で約7.4)が必要です。これからの逸脱は、酵素活性と細胞プロセスを破壊する可能性があります。
水: 水は分子の溶媒として作用し、化学反応に関与し、細胞の形を維持するのに役立つため、細胞機能には不可欠です。
栄養素: 細胞には、エネルギー用のグルコース、タンパク質合成のためのアミノ酸、膜形成の脂肪酸など、安定した栄養素が必要です。
酸素: ほとんどの細胞は、エネルギーを生成する細胞呼吸に酸素を必要とします。
廃棄物の除去: 細胞は、環境から除去する必要がある廃棄物を生成します。これには、二酸化炭素、アンモニア、およびその他の代謝の副産物が含まれます。
イオン: 細胞には、神経衝撃、筋肉収縮、その他の機能に不可欠なナトリウム、カリウム、カルシウム、塩化物などの特定の濃度のイオンが必要です。
圧力: 細胞は、圧力の変化、特に細胞構造を損傷する可能性のある高い圧力に敏感です。
その他の要因:
* ホルモン: 細胞は、その成長、発達、代謝を調節するホルモンの影響を受けます。
* 成長因子: これらは細胞の成長と分裂を刺激します。
homeostasisの維持:
生物は、細胞にこの最適な環境を維持するためのメカニズムを開発しました。これらには以下が含まれます:
* 臓器系: 循環、呼吸、排泄システムなどのシステムは、恒常性を維持するために連携します。
* 細胞メカニズム: セル自体には、イオンを膜全体に移動するポンプなど、内部環境を調節するメカニズムがあります。
恒常性の破壊:
理想的な環境からの逸脱は、細胞機能を混乱させ、病気や死に至る可能性があります。これは、次のような要因によって引き起こされる可能性があります。
* 感染: 病原体は、細胞環境のバランスを破壊する可能性があります。
* 負傷: 物理的な外傷は、細胞や組織に損傷を与える可能性があります。
* 環境毒素: 化学物質や汚染物質は細胞に害を及ぼす可能性があります。
* 代謝障害: 遺伝的または後天性の状態は、細胞が適切に機能する能力に影響を与える可能性があります。
要約すると、細胞は最適に機能するために非常に特異的で制御された環境を必要とします。これからの逸脱は、細胞と生物全体にマイナスの結果をもたらす可能性があります。