その理由は次のとおりです。
* 構造と機能: 細胞膜は、埋め込まれたタンパク質を備えたリン脂質二重層です。それは障壁として機能し、セルに入って出るものを調節します。その構造と機能は、pHの変化に非常に敏感です。
* プロトン化: pHの変化は分子のプロトン化状態に影響します。 膜内のリン脂質とタンパク質には、イオン化可能なグループ(カルボキシルおよびアミノ基など)が含まれています。 pHが変化すると、これらのグループは陽子を獲得または失い、電荷を変更し、相互および他の分子との相互作用に影響を与えます。
* 膜流動性: pHの変化は、細胞膜の流動性と完全性を破壊する可能性があります。 たとえば、pH(より酸性)の減少により、膜がより硬くなり、透過性が低下する可能性がありますが、pH(よりアルカリ性)の増加により、膜がより液体で漏れやすくなります。
* タンパク質関数: 多くの膜タンパク質は、特定の反応を触媒する酵素です。 pHの変化は、これらのタンパク質の形状と機能を変化させ、触媒活性と膜を横切る分子の輸送に影響を与える可能性があります。
膜破壊の結果結果:
* 細胞の完全性の喪失: 損傷した膜は、細胞含有量の漏れと最終的に細胞死につながる可能性があります。
* シグナル伝達経路の破壊: 膜タンパク質は、細胞機能を調節するさまざまなシグナル伝達経路に関与しています。 pHの変化は、これらの経路を破壊し、細胞機能障害につながる可能性があります。
要約 、細胞全体がpHの変化の影響を受けますが、細胞膜は、プロトン化と化学環境の変化に対する構造的および機能的感度のため、最初で最も即座に影響を受けた成分です。