1。水溶性: 生きているシステムは主に水で構成されています。イオン化合物は水に非常に溶けやすい傾向があり、細胞プロセスの破壊につながる可能性があります。
2。 反応性: 多くのイオン化合物は、水溶液で非常に反応性があり、タンパク質や核酸などの生物学的分子を損傷する可能性があります。この反応性は、溶液に存在する遊離イオンから生じ、化学反応に容易に関与できます。
3。 細胞pHの維持: イオン化合物は、細胞環境のpHに大きく影響する可能性があります。 生物は、最適な機能のために非常に狭いpH範囲を維持する必要があり、大量のイオン化合物の導入はこの繊細なバランスを破壊する可能性があります。
4。 浸透圧力: 高濃度のイオン化合物の存在は、細胞とその周囲の間に浸透圧の違いをもたらす可能性があり、細胞の腫れや縮小につながる可能性があります。これは、細胞の構造と機能を破壊する可能性があります。
5。 限られた生物学的役割: 一部のイオン化合物には、神経衝動に関与するナトリウムやカリウムなどの電解質などの本質的な生物学的機能がありますが、一般に無機世界よりもはるかに低い濃度で存在します。
イオン化合物の代わりに、生きているシステムは主に依存しています:
* 共有化合物: これらは電子を共有することによって形成され、水性環境ではより安定して反応性が低い傾向があります。例には、炭水化物、タンパク質、脂質、核酸が含まれます。
* 弱い相互作用: これらには、水素結合、ファンデルワールス力、疎水性相互作用が含まれます。 これらの力は、生物学的分子の構造と機能を維持するために重要です。
要約すると、高い反応性、溶解度、pHおよび浸透圧バランスの潜在的な破壊などのイオン化合物の特性により、繊細で複雑な生活システムの環境には不適切になります。 一部のイオンは不可欠ですが、適切な細胞機能を確保するために、それらの存在は慎重に調節されています。