فهم حقيقة حاميات أسموزية

المواد الواقية من الضغط الأسموزي، أو المذيبات المتوافقة، هي جزيئات عضوية صغيرة متعادلة الشحنة وذات سمية منخفضة عند التركيزات العالية، تعمل كمذيبات أسموزية وتساعد الكائنات الحية على البقاء في ظل إجهاد أسموزي شديد. يمكن تصنيف المواد الواقية من الضغط الأسموزي إلى ثلاث فئات كيميائية: البيتينات والجزيئات المرتبطة بها، والسكريات والبوليولات ، والأحماض الأمينية. تتراكم هذه الجزيئات في الخلايا وتوازن الفرق الأسموزي بين محيط الخلية والسيتوبلازم . في النباتات، يمكن أن يزيد تراكمها من فرص البقاء على قيد الحياة أثناء الإجهاد، مثل الجفاف. في الحالات القصوى، كما هو الحال في الدوارات البدائية ، والبطيئات ، والروبيان الملحي ، والديدان الأسطوانية، يمكن لهذه الجزيئات أن تسمح للخلايا بالبقاء على قيد الحياة حتى بعد جفافها تمامًا، وتدخلها في حالة من السبات العميق تُسمى السبات الخفي .

تُنظَّم تركيزات المواد الواقية داخل الخلية استجابةً للظروف البيئية مثل الضغط الأسموزي ودرجة الحرارة، وذلك من خلال التحكم في عوامل نسخ ومُستقبِلات نقل محددة. وقد أثبتت الدراسات أن هذه المواد تؤدي دورًا وقائيًا من خلال الحفاظ على نشاط الإنزيمات أثناء دورات التجميد والذوبان وفي درجات الحرارة المرتفعة.يُعتقد حالياً أن آلية عمل هذه المواد تعتمد على تثبيت تركيب البروتينات عبر تعزيز استبعادها المفضّل من طبقات الماء المحيطة بأسطح البروتينات المُمَيّهة. تُسهم هذه الآلية في الحفاظ على البنية الطبيعية للبروتين وإبعاد الأملاح غير العضوية التي قد تتسبب في تشوّه طيّه.

قراءة المقال الكامل على ويكيبيديا ←