Agua
Páginas: 8 (1779 palabras)
Publicado: 25 de abril de 2012
El agua
El agua es el mayor componenste de los sitemas vivos, ya que interactua con muchas biomoléculas. Una molecula de agua posee un dipolo fuerte generado por la gran electronegatividad de el atomo de oxigeno sobre los átomos de hidrógeno. La estructura molecular del agua le permite formar puentes de hidrógeno con otras moléculas, el cual es una interacción no covalente entre dos moleculaspolares. Los puentes de hidrogeno influyen prodendamente en las propiedades fisicas del agua, dandole alta viscosidad, tensión superficial y alto punto de ebullición. Son estos puentes de hidrógeno los que le dan al agua su propiedad de disolver muchas biomoleculas contenedoras grupos funcionales que pueden formar puentes de hidrógeno (aldehidos, cetonas, amidas, alcoholes, etc.)
La mayoria debiomoleculas son afipáticas, esto significa que poseen regiones hidrofílicas y regiones hidrofobicas. Los aminoacidos con carga se presentan usualmente en la superficie, en contacto con el agua; un patrón similar ocurre in una bicapa fofolipídica, donde los grupos de fosfatidiletanolamina se encuentran en contacto con el agua, mientras que sus cadenas hidrofobicas se agrupan, alejandose del agua.Este patron ayuda a la formacion de puentes de hidrogeno y minimiza el contacto entre el agua y los grupos hidrofobicos.
Las reacciones metabolicas se dan por el ataque de un par de electrones desapareadaos, de un atomo nucleófilo, hacia atomos con pocos electrones, llamados electrófilos. El agua, al poseer dos pares de electrones sp³ desapareados, es un nucleofilo excelente. El ataquenocleofilico del agua resulta generalmente en las endiduras de las amidas, glicosidos o uniones de esteres que mantienen los polimeros unidos, A este proceso se le llama hidrólisis, irónicamente, cuando se forman los enlaces para formar amidas, proteinas y glicosidos, el producto final de estos enlaces es el agua.
En las celulas los catalizadores de estas, llamados enzimas, son usados para acelerar lasreacciones hidroliticas cuando es necesario, Las protasas cataliza la hidrólisis de proteinas dentro su cumponente de aminoacidos, mientras que la nucleasa cataliza la hidrólisis de los enlaces fosfoester en ADN y ARN.
La habilidad del agua para autoionizarse es de importancia central de la vida, ya que esta puede actuar como acido y como base su ionizacion puede ser representada como unatransferencia intermolecular de protones que forma un ion hidronio y un ion oxidrilo. Esto permite que los atomos no mantengan una forma estable, ya que en un instante son un ión y en otro son parte de una molecula. Las probabilidades de que el atomo de hidrógeno se encuentre como ion es 1 sobre 100, a pesar de esto los iones hidronio y oxidrilos juegan un papel muy importante en las propiedades fisicoquimicas del agua.
Para la disociacion del agua tenemos la siguiente formula
K=H[OH][H₂O]
En esta formula K represena la constante de disociación, la concentracion de agua será 55.56 molar; la probabilidad de que el hidrogeno exista como ión es igual a 1.8 . 10^−9 y la concentración molar de estos iones estara dada por la multipliación de la probabilidad de que se encuentre como ión por laconcentración molar del agua. Se usará el mismo proceso para calcular los iones oxidrilo.
Podemos calcular la constante del agua a partir de esta fórmula, multiplicando la concentración del agua por su constante de disociación:
K* H2O=H* OH
Kw=H* OH
Kw=1.00*10-14 molL2
El agua dentro del organismo se encuentra en dos compartimientos, el intracelular y el extracelular. El intracelular contienedos terceras partes del agua total, ahí se dan los procesos metabólicos. El agua extracelular es el ambiente inmediato a la célula, contiene casi unt ercio del a gua total y la distribuye entre el plasma vascular e intersticial. Edelman consideraba un tercer espacio, el compartimiento transcelular, en cual es formado por secreciones especiales de concentracion ionica similar a la extracelular....
El agua es el mayor componenste de los sitemas vivos, ya que interactua con muchas biomoléculas. Una molecula de agua posee un dipolo fuerte generado por la gran electronegatividad de el atomo de oxigeno sobre los átomos de hidrógeno. La estructura molecular del agua le permite formar puentes de hidrógeno con otras moléculas, el cual es una interacción no covalente entre dos moleculaspolares. Los puentes de hidrogeno influyen prodendamente en las propiedades fisicas del agua, dandole alta viscosidad, tensión superficial y alto punto de ebullición. Son estos puentes de hidrógeno los que le dan al agua su propiedad de disolver muchas biomoleculas contenedoras grupos funcionales que pueden formar puentes de hidrógeno (aldehidos, cetonas, amidas, alcoholes, etc.)
La mayoria debiomoleculas son afipáticas, esto significa que poseen regiones hidrofílicas y regiones hidrofobicas. Los aminoacidos con carga se presentan usualmente en la superficie, en contacto con el agua; un patrón similar ocurre in una bicapa fofolipídica, donde los grupos de fosfatidiletanolamina se encuentran en contacto con el agua, mientras que sus cadenas hidrofobicas se agrupan, alejandose del agua.Este patron ayuda a la formacion de puentes de hidrogeno y minimiza el contacto entre el agua y los grupos hidrofobicos.
Las reacciones metabolicas se dan por el ataque de un par de electrones desapareadaos, de un atomo nucleófilo, hacia atomos con pocos electrones, llamados electrófilos. El agua, al poseer dos pares de electrones sp³ desapareados, es un nucleofilo excelente. El ataquenocleofilico del agua resulta generalmente en las endiduras de las amidas, glicosidos o uniones de esteres que mantienen los polimeros unidos, A este proceso se le llama hidrólisis, irónicamente, cuando se forman los enlaces para formar amidas, proteinas y glicosidos, el producto final de estos enlaces es el agua.
En las celulas los catalizadores de estas, llamados enzimas, son usados para acelerar lasreacciones hidroliticas cuando es necesario, Las protasas cataliza la hidrólisis de proteinas dentro su cumponente de aminoacidos, mientras que la nucleasa cataliza la hidrólisis de los enlaces fosfoester en ADN y ARN.
La habilidad del agua para autoionizarse es de importancia central de la vida, ya que esta puede actuar como acido y como base su ionizacion puede ser representada como unatransferencia intermolecular de protones que forma un ion hidronio y un ion oxidrilo. Esto permite que los atomos no mantengan una forma estable, ya que en un instante son un ión y en otro son parte de una molecula. Las probabilidades de que el atomo de hidrógeno se encuentre como ion es 1 sobre 100, a pesar de esto los iones hidronio y oxidrilos juegan un papel muy importante en las propiedades fisicoquimicas del agua.
Para la disociacion del agua tenemos la siguiente formula
K=H[OH][H₂O]
En esta formula K represena la constante de disociación, la concentracion de agua será 55.56 molar; la probabilidad de que el hidrogeno exista como ión es igual a 1.8 . 10^−9 y la concentración molar de estos iones estara dada por la multipliación de la probabilidad de que se encuentre como ión por laconcentración molar del agua. Se usará el mismo proceso para calcular los iones oxidrilo.
Podemos calcular la constante del agua a partir de esta fórmula, multiplicando la concentración del agua por su constante de disociación:
K* H2O=H* OH
Kw=H* OH
Kw=1.00*10-14 molL2
El agua dentro del organismo se encuentra en dos compartimientos, el intracelular y el extracelular. El intracelular contienedos terceras partes del agua total, ahí se dan los procesos metabólicos. El agua extracelular es el ambiente inmediato a la célula, contiene casi unt ercio del a gua total y la distribuye entre el plasma vascular e intersticial. Edelman consideraba un tercer espacio, el compartimiento transcelular, en cual es formado por secreciones especiales de concentracion ionica similar a la extracelular....
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