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Páginas: 21 (5128 palabras) Publicado: 2 de julio de 2013
BIOQUÍMICA Y BIOFÍSICA
LICENCIATURA EN FISIOTERAPIA
2012

TEMA 3 – Estructura del Agua. Propiedades físicas y enlaces de
hidrógeno. Disoluciones acuosas. Ionización del agua.
Concepto y aplicaciones del pH. Ácidos y bases.
Indicadores de pH. Soluciones tampón o buffer.
Equilibrio ácido-base. Mecanismos de regulación.
El agua constituye 60% - 70% del peso corporal – es una moléculaesencial para la vida.
El agua solubiliza y modifica las características de biomoléculas como ácidos nucleicos, proteínas
y carbohidratos al formar puentes de hidrógeno con sus grupos funcionales. Estas interacciones
modifican las propiedades de las biomoléculas y sus conformaciones en solución.
Las biomoléculas también modifican las propiedades del agua.

IMPORTANCIA BIOMÉDICA
(1) HOMEOSTASIS:La conservación de la composición del medio interno (esencial para la salud), incluye considerar
la distribución del agua en el cuerpo y la preservación del pH así como las concentraciones
electrolíticas apropiadas.
2/3 del agua corporal es líquido intracelular (55 – 65% del peso corporal en varones y alrededor
de 10% menos en mujeres).
1/3 del agua corporal es líquido extracelular (de éste,el 25% es plasma sanguíneo).
(2) REGULACIÓN DEL EQUILIBRIO HIDRICO:
Depende de mecanismos hipotalámicos para controlar la sed, de la hormona antidiurética y de la
retención o excreción del agua por los riñones
Los estados de depleción hídrica y de exceso de líquido son bastante comunes.
Causas de depleción hídrica: disminución de la ingestión (por ej: en estados de coma) e
incrementos depérdida (perdida renal en diabetes, cutánea por sudoración intensa, gastrointestinal
en diarrea intensa en lactantes y en cólera).
Causas de exceso de agua corporal: incremento en la ingestión (excesiva administración de
líquidos IV) y excreción escasa (por ejemplo en insuficiencia renal grave).
(3) EQUILIBRIO ACIDO-BASE:
La conservación del líquido extracelular en un pH entre 7.35 y 7.45 esesencial para la salud.

PROPIEDADES FISICAS
El dipolo eléctrico:
El agua, compuesta por 2 átomos de hidrógeno y 1 átomo de oxígeno (H2O).
Tiene además otra característica a destacar: el átomo de oxígeno comparte un par de electrones
con cada uno de los átomos de hidrógeno. El átomo de oxígeno, más electronegativo tiende a
atraer los electrones de los hidrógenos y deja desnudos los núcleos dehidrógeno.
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Dicho de otra forma, H y O comparten los electrones del enlace covalente en forma desigual y por
lo tanto el O es portador de una carga parcial negativa δ- y el H de una carga parcial positiva δ+.
De esta manera, aunque la molécula de agua no posee una carga neta, es un dipolo eléctrico, más
negativohacia el oxígeno y más positivo hacia el hidrógeno.

La atracción electrostática resultante entre el átomo de O de una molécula de agua y el H de otra
constituye un puente de hidrógeno.

Los puentes de hidrógeno son más débiles que los enlaces covalentes. Los puentes de hidrógeno
en el agua líquida tienen una energía de enlace (la energía necesaria para romper el enlace) de
solo unos 20 kJ/molen comparación con los 460 kJ/mol del enlace covalente O-H.
Cuando dos moléculas de agua se aproximan, se establece una atracción electrostática entre la
carga negativa del átomo de oxígeno de una de ellas y la carga positiva de uno de los átomos de
hidrógeno de la molécula adyacente.
Esto determina la redistribución de las cargas, que exalta su interacción.
Una unión de este tipo se llamaENLACE DE HIDROGENO.

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2012

Los enlaces de hidrógeno son
relativamente débiles si se los considera
por separado, pero adquieren importancia
biológica por lo siguiente:
- Se forman entre cualquier átomo
electronegativo (oxígeno, nitrógeno) y un
átomo de hidrógeno unido
covalentemente a otro átomo
electronegativo....
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