Nehmen wir an, dass es den Proteinen eines hypothetischen Organismus unmöglich ist, aufgrund hoher Hitze zu denaturieren – sich zu entfalten und ihre Struktur zu verlieren – und dass daher Temperaturen, die denen entsprechen, die für die Denaturierung dieser Proteine erforderlich sind, kein Gesundheitsrisiko mehr für diesen Organismus darstellen.
Nehmen wir außerdem an, dass dieser Organismus ein Tier ist – eines mit einem Darmtrakt – und dass seine Darmpermeabilität mit den Thermoregulationsmechanismen des Körpers skaliert ; Das heißt, wenn die Temperatur ansteigt, verringert der Körper seine Darmpermeabilität, wodurch eine Endotoxämie und damit auch eine Sepsis verhindert wird .
Beachten Sie, dass diese Dinge Handwellen sind . Ich werde sie ein wenig mildern, indem ich behaupte, dass dieser hypothetische Organismus auch viel mehr Hitzeschockproteine produziert – Proteine, die entwickelt wurden, um Stress auf Zellen, einschließlich hoher Temperaturen, zu mildern – als normal, sowie hohe Mengen an zyklischem 2,3 produziert -Diphosphoglycerat und viel Topoisomerase V (siehe unten), aber es ist immer noch eine Handbewegung.
Die Frage: Was ist das nächste Problem? Nachdem der septische Schock und die Proteindenaturierung überwunden sind, was ist die nächste Überhitzungssache, die diesen Organismus körperlich schädigt/tötet?
Nehmen Sie an, dass dies, abgesehen von diesen Veränderungen, ein vielzelliges Säugetier-Wirbeltier ist, das auf der Biochemie der Erde läuft - denken Sie "Mensch".
Ich wurde durch diese Antwort auf eine frühere Frage von mir inspiriert ; Darin weist der Theoretiker darauf hin, dass das Bakterium M. kandleri hohe Konzentrationen an zyklischem 2,3-Diphosphoglycerat aufweist; außerdem weist seine Wikipedia-Seite darauf hin, dass es die einzige Art ist, die Topoisomerase V besitzt , was es ihr offensichtlich ermöglicht, bei Temperaturen von bis zu 110 Grad Celsius/230 Grad Fahrenheit/383,15 Kelvin zu überleben.
Bei etwa 45 Grad Celsius beginnen sich Zellmembranen aufzulösen. Lebensformen mit Zellwänden können die strukturelle Unterstützung der Wände nutzen, um die Integrität länger aufrechtzuerhalten, aber mehrzellige Tiere beobachten eine zunehmende Membrandurchlässigkeit, bis die Membranen platzen. Magische Proteine können dies geringfügig verlängern (da die Kanalproteine nicht versagen), aber dies ist eine wirklich ungesunde Temperatur.
Hochdruck könnte helfen. Pompeji-Würmer vertragen Temperaturen bis zu 80 Grad Celsius. aber nur ein Teil des Organismus ist diesen Temperaturen ausgesetzt, und sie haben eine symbiotische Beziehung mit "flauschigen" Bakterien, die eine Art Isolierung bieten.
Ach, sagst du. Bärtierchen können Temperaturen bis zu 100 °C überleben! Nun, nur für kurze Zeit und nicht in einem funktionsfähigen Zustand, sondern eher wie ein Winterschlaf. Ich glaube nicht, dass Ihr hypothetischer Mensch damit einverstanden ist, sich selbst zu beizen, um bei hohen Temperaturen kurz und bewusstlos zu überleben. Und Schäden, die ein Wasserbär zu tolerieren bereit ist, können für einen großen Organismus tödlich oder zumindest lähmend sein.
Unter der Annahme, dass kein anderer limitierender Faktor (z. B. die Verfügbarkeit von Reaktanten, keine anderen beginnenden konkurrierenden Reaktionen usw.) angenommen wird, verdoppeln sich als Faustregel die Reaktionsgeschwindigkeiten für viele Reaktionen pro zehn Grad Celsius Temperaturerhöhung. .
Das Obige mit allen Konsequenzen, mit den offensichtlichsten:
Hier beginnt das Problem des Wasserphasenwechsels. Druckerhöhung und die Möglichkeit einer Explosion von Zellen und im Extremfall von Geweben. Denken Sie auch an den Anstieg des Gasdrucks im Verdauungstrakt. Der Druck wird den Siedepunkt des Wassers leicht erhöhen, aber nicht so sehr, dass es Temperaturen von 120-150 ° C leicht übersteht. Selbst ein solches Niveau erfordert die Stärkung der Zellwände und eine externe Quelle für erhöhten Druck.
DWKraus
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