1. Actividad enzimática:
* disminuyó las tasas de reacción: Las enzimas, los catalizadores biológicos que impulsan los procesos celulares, son altamente sensibles a la temperatura. Las bajas temperaturas ralentizan la velocidad de reacciones catalizadas en enzimas. Esto se debe a que las moléculas tienen menos energía cinética, lo que lleva a menos colisiones e interacciones menos efectivas entre enzimas y sustratos.
* Cambios en la estructura enzimática: El frío extremo puede causar cambios en la estructura 3D de las enzimas, lo que potencialmente conduce a la pérdida de función. Esto se debe a la interrupción de los enlaces débiles que mantienen la forma de la enzima.
2. Fluidez de la membrana:
* disminuyó la fluidez: Las membranas celulares están compuestas de fosfolípidos, que se ven afectados por la temperatura. A bajas temperaturas, los fosfolípidos se vuelven más rígidos y menos fluidos. Esta fluidez reducida puede interrumpir el movimiento de las moléculas a través de la membrana, afectando los procesos de transporte y las vías de señalización.
3. Metabolismo:
* Tasa metabólica reducida: Las bajas temperaturas ralentizan la tasa metabólica general de la célula. Esto se debe a que las reacciones catalizadas por enzimas que impulsan el metabolismo se ralentizan. Esto puede conducir a una disminución de la producción de energía, un crecimiento más lento y una actividad celular reducida.
4. División celular:
* Inhibición de la división celular: La división celular es un proceso complejo que requiere una coordinación precisa de muchas actividades celulares. Las bajas temperaturas pueden interrumpir estas actividades e inhibir la división celular.
5. Otros efectos:
* aumentó la vulnerabilidad al daño: Las bajas temperaturas pueden aumentar la vulnerabilidad de la célula al daño de varios factores, como los radicales libres y las toxinas.
* Daño de congelación: Si las temperaturas caen por debajo de la congelación, el agua dentro de la célula puede formar cristales de hielo, lo que puede dañar las estructuras y membranas celulares.
Ejemplos específicos:
* hipotermia: En los humanos, la baja temperatura corporal (hipotermia) puede conducir a una disminución de la frecuencia cardíaca, la respiración y la función cerebral, lo que finalmente conduce a la muerte si no se trata.
* criopreservación: Se utilizan bajas temperaturas para preservar las células y los tejidos durante largos períodos. La técnica implica las células de enfriamiento rápidamente a temperaturas muy bajas, lo que ralentiza los procesos celulares y reduce el daño.
En general, las bajas temperaturas pueden tener impactos significativos en la función celular, afectando varios aspectos de los procesos celulares y potencialmente conduciendo a la muerte celular. . Sin embargo, algunas células y organismos han desarrollado adaptaciones para sobrevivir y prosperar en entornos fríos.