Клітинний обмін

Організацією клітинного обміну на основі мембранних структур в клітині здійснюється взаємозв’язок між окремими клітинними органеллами. Мембрани в цьому випадку служать тими комунікаціями, по яким відбувається передача інформації від однієї частини до іншої, від однієї її органели до іншої, причому механізм передачі цієї інформації здійснюється як хімічним (за рахунок змін концентрації метаболітів, коферментів і т. д.), так і конформаційних способом. В реалізації останнього способу передачі інформації важлива роль належить внутрішньоклітинної води.

На відміну від позаклітинної води, що має структуру диполів, внутрішньоклітинна вода має переважно кристалічна будова (Szent-Gyorgyi, 1956). Це означає, що внутрішньоклітинна вода має анізотропією фізичних властивостей. Неоднаковість фізичних властивостей молекул води за різними напрямками підтримує збуджений стан молекул клітки, в яких за рахунок енергії теплового руху відбуваються розриви внутрішньомолекулярних зв’язків за типом не гетеролиза, а гомолиза, тобто з освітою не іонів, а вільних радикалів. Наявність у останніх неспарених електронів обумовлює їх надзвичайну реакційну здатність. На думку Szent-Gyorgyi (1971), саме з допомогою цих електронів, що несуть у собі енергію, заряд і інформацію, молекули, клітини об’єднуються в організовані структури, від чого залежить дивовижне досконалість біологічних реакцій клітини. Інтегруючи, таким чином, обмін допомогою мембран, клітина здатна за рахунок властивостей кристалічних внутрішньоклітинної води підтримувати свій гомеостаз по відношенню до постійно мінливому навколишньому її середовищі.