その理由は次のとおりです。
* タンパク質構造： タンパク質は、複雑な3次元構造を持つ複雑な分子です。この構造は、その機能にとって重要です。
* phおよび充電： 溶液のpHは、タンパク質中のアミノ酸側鎖の電荷に影響します。アミノ酸は、異なるpHレベルで異なるイオン化状態を持っています。
* 債券の混乱： pHの変化は、タンパク質の構造を一緒に保持する静電相互作用、水素結合、疎水性相互作用を破壊する可能性があります。
* 変性： これらの相互作用が破壊されると、タンパク質は機能的な形状を展開して失います。これは、変性として知られるプロセスです。
タンパク質変性の結果：
* 機能の喪失： 変性タンパク質は、通常の生物学的役割を実行できなくなりました。
* 細胞損傷： 変性したタンパク質は、細胞プロセスを蓄積して干渉する可能性があり、細胞の損傷と死に至る可能性があります。
pHの変化が発生する方法：
* 代謝プロセス： 細胞は、代謝中に酸性または塩基性の副産物を産生します。
* 環境要因： 極端なpH環境への曝露（例：酸性またはアルカリ溶液）も細胞のpHを破壊する可能性があります。
pH調節のための細胞メカニズム：
細胞には、次のような内部pHを調節するメカニズムがあります。
* バッファ： バッファーは、pHの変化を最小限に抑えるのに役立ちます。
* イオンポンプ： これらの輸送タンパク質は、適切なpHバランスを維持するために、細胞膜を横切ってイオンを移動します。
重要な注意： pHの変化はタンパク質を変性させる可能性がありますが、異なるタンパク質によって許容されるpH範囲はさまざまです。一部のタンパク質は、他のタンパク質よりも変性に対して耐性があります。
要約すると、安定した内部pHを維持することは、細胞機能と生存に不可欠です。有意なpH変動は、タンパク質を変性させ、細胞プロセスを破壊し、細胞損傷を引き起こす可能性があります。
