Digamos que es imposible que las proteínas de un organismo hipotético se desnaturalicen -desplegándose y perdiendo su estructura- debido al alto calor, y que, como tal, temperaturas iguales a las requeridas para que esas proteínas se desnaturalicen ya no presentan un peligro para la salud de dicho organismo.
Además, digamos que este organismo es un animal - uno con un tracto intestinal - y que su permeabilidad intestinal escala con los mecanismos termorreguladores del cuerpo ; es decir, cuando aumenta la temperatura, el organismo disminuye su permeabilidad intestinal, previniendo la endotoxemia , y, por tanto, previniendo también la sepsis .
Tenga en cuenta que estas cosas son ondas manuales . Voy a suavizarlos un poco al afirmar que este organismo hipotético también produce muchas más proteínas de choque térmico (proteínas diseñadas para mitigar el estrés en las células, incluidas las altas temperaturas) de lo normal, además de producir altos niveles de 2,3 cíclicos. -difosfoglicerato y tiene mucha topoisomerasa V (ver más abajo), pero sigue siendo una onda manual.
La pregunta: ¿cuál es el próximo problema? Después de superar el shock séptico y la desnaturalización de las proteínas, ¿cuál es la siguiente cosa relacionada con el sobrecalentamiento que causa daño físico o mata a este organismo?
Supongamos que, aparte de esas alteraciones, se trata de un mamífero vertebrado multicelular que se basa en la bioquímica de la Tierra: piense en "humano".
Me inspiré en esta respuesta a una pregunta mía anterior ; en él, el teórico señala que la bacteria M. kandleri tiene altas concentraciones de 2,3-difosfoglicerato cíclico; además, su página de Wikipedia señala que es la única especie que tiene topoisomerasa V , lo que aparentemente le permite sobrevivir a temperaturas de hasta 110 grados Celsius/230 grados Farenheit/383,15 Kelvin.
A unos 45 grados centígrados, las membranas celulares comienzan a disolverse. Las formas de vida con paredes celulares pueden usar el soporte estructural de las paredes para mantener la integridad por más tiempo, pero los animales multicelulares observarán un aumento de la permeabilidad de la membrana hasta que esta se rompa. Las proteínas mágicas pueden extender esto un poco (ya que las proteínas del canal no fallarán), pero esta es una temperatura realmente poco saludable.
La presión alta podría ayudar. Los gusanos de Pompeya pueden tolerar temperaturas de hasta 80 grados centígrados. pero solo una parte del organismo está expuesta a estas temperaturas, y tienen una relación simbiótica con una bacteria "vellosa" que proporciona una especie de aislamiento.
Ah, dices. ¡ Los tardígrados pueden sobrevivir a temperaturas de hasta 100 °C! Bueno, solo por breves períodos , y no en un estado funcional, sino más bien como hibernación. No creo que su humano hipotético esté de acuerdo con encurtirse para sobrevivir brevemente e inconsciente a altas temperaturas. Y el daño que un oso de agua estaría dispuesto a tolerar podría ser letal o al menos incapacitante para un organismo grande.
Suponiendo que no haya ningún otro factor limitante (p. ej., la disponibilidad de reactivos, que no comiencen otras reacciones competidoras, etc.), como regla general, las velocidades de reacción de muchas reacciones se duplican por cada diez grados centígrados de aumento de la temperatura. .
Lo anterior con todas las consecuencias, siendo las más evidentes:
Aquí es donde comienza el problema del cambio de fase del agua. Aumento de la presión y posibilidad de explosión de células y, en casos extremos, de tejidos. También recuerde sobre el aumento de la presión del gas en el tracto digestivo. La presión elevará ligeramente el punto de ebullición del agua, pero no tanto como para sobrevivir fácilmente a temperaturas de 120-150 °C. Incluso ese nivel requiere el fortalecimiento de las paredes celulares y alguna fuente externa de aumento de la presión.
DWKraus
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