Как вода защищает от внезапного падения температуры?

Свойство воды состоит в том, что она медленно нагревается и охлаждается. Согласно моей книге по биологии, часть энергии от повышения температуры будет потрачена на разрыв водородных связей, чтобы температура не росла слишком быстро, помогая клетке поддерживать гомеостаз.

Насколько я могу судить, этот ответ не объясняет, как вода в клетке замедляет падение температуры. Как вода замедляет потерю тепла? Только ли потому, что теплу, которое уже находится внутри клетки, трудно уйти?

Этот вопрос касается физики, а не биологии или биохимии.
Я согласен с Мартой, это относится к Physics SE .
Говоря как модификатор Physics.SE, я достаточно в море, чтобы не знать, хороший ли это вопрос для нашего сайта. Ultimate Gobblement, не могли бы вы немного уточнить вопрос?
Вы хотите большего, чем высокая удельная теплоемкость воды, означающая, что это хороший запас энергии, которую она выделяет для поддержания температуры охлаждающих объектов (как предполагает ваш вопрос) в результате термодинамики?
Я знаю, что это, вероятно, больше вопрос физики, но я думаю, что это связано с биологией. Если кто-то хочет перенести вопрос, то не стесняйтесь. Я отредактировал его, так что, надеюсь, мой вопрос теперь имеет больше смысла.
Я думаю, что обновленный вопрос гораздо лучше подходит для этого сайта, поскольку вы ставите его в биологическом контексте. Я думаю, что ответ Рори правильный, возможно, он мог бы расширить его до полного ответа?
Может быть, вы хотите спросить о морозостойкости?
Биологи все еще должны знать о статистической термодинамике.

Ответы (1)

С чисто биофизической точки зрения вопрос

«Почему вода сглаживает внезапные перепады температуры?» можно ответить следующим образом:

Вода имеет относительно высокую удельную теплоемкость . Это мера энергии, необходимой для повышения температуры одного килограмма вещества на один кельвин без изменения состояния. «Относительно высокая» означает, что вода может поглощать больше энергии без заметного (для клетки) повышения температуры .

Вот некоторые значения теплоемкости из статьи Википедии, ссылка на которую приведена выше:

Ткани животных (включая человека) 3500 Джкг -1
Вода при 25 °C жидкая 4181,3 Джкг -1
Метанол жидкий 2597 Джкг -1
Этанол жидкий 2440 Джкг -1
Парафин твердый 2500 Джкг -1
Графит твердый 710 Джкг -1

Вода имеет относительно высокую теплопроводность . Это означает, что поглощенное тепло быстро распределяется по всему объему ячейки , нивелируя очаговые повышения температуры в ячейке. Вот еще несколько значений для сравнения:

Вода 0,6 Втм -1 К -1
Древесина 0,2 Втм -1 К -1
Бумага 0,05 Втм -1 К -1
Глицерин 0,3 Втм -1 К -1

Последующие вопросы:

«Почему вода обладает относительно высокой теплоемкостью?» и «Почему вода имеет относительно высокую теплопроводность?» не входят в рамки этого сайта. Однако именно здесь появляется ваше объяснение с водородными связями в игре (из Википедии):

Водородсодержащие полярные молекулы, такие как этанол, аммиак и вода, имеют прочные межмолекулярные водородные связи в жидкой фазе. Эти связи обеспечивают еще одно место, где может храниться тепло в виде потенциальной энергии вибрации даже при сравнительно низких температурах. Водородные связи объясняют тот факт, что жидкая вода сохраняет почти теоретический предел в 3 R на моль атомов даже при относительно низких температурах (т.е. вблизи точки замерзания воды).

Как вода защищает от внезапного падения температуры?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v