Composicion fisico-quimica de la celula

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13/04/2010

COMPOSICIÓN FÍSICO-QUÍMICA CELULAR (PARTE I) :

AGUA
BIOLOGÍA CELULAR 2010

El núcleo de cada átomo, excepto el H consiste de protones (+) y neutrones. El Nº de electrones es igual al Nº de protones (Nº atómico), por lo que los átomos no tienen carga neta. Los neutrones le dan estabilidad al núcleo.

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Se forma cuando los electrones son compartidos por 2átomos.

Se forma cuando los electrones son transferidos de un átomo al otro.

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AGUA

Las células están compuestas por agua, iones inorgánicos y moléculas orgánicas (con carbono). El AGUA es la molécula más abundante en la célula, representando un 70% o más de la masa celular, además la mayoría de las reacciones intracelulares ocurren en un ambiente acuoso.

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13/04/2010Calor específico:
Es la Energía Calórica (en calorías) requerida para elevar la temperatura de un gramo de una sustancia en un grado centígrado. El calor específico del agua es una caloría por gramo.

Calor de vaporización:
La cantidad de calor requerido para cambiar una cantidad de un líquido dado en gas; se requieren 540 calorías para cambiar un gramo de agua líquida en vapor.

Calorde fusión:
La cantidad de calor requerido para cambiar una cantidad de un sólido en líquido; para hacer la transición de sólido a líquido, el agua requiere 79,7 calorías por gramo.

Capilaridad:
El movimiento del agua o de cualquier líquido a lo largo de una superficie; resulta del efecto combinado de la cohesión y la adhesión.

Características del agua

En cada molécula de agua, los 2átomos de H están unidos a un átomo de O por uniones covalentes.

Dibujo de línea de la forma estructural

Modelo de pelota y varilla

Modelo orbital

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El agua es una molécula polar con una suave carga negativa en el oxigeno y una suave carga positiva en los átomos de hidrogeno.

Por esta naturaleza, el agua puede formar PUENTES DE HIDROGENO entre sí o con otras moléculaspolares, así como interactuar con iones positiva o negativamente cargados.

Existe una atracción electrostática entre el átomo de O de una molécula de agua y el H de otra, esto se conoce como Puentes de Hidrógeno.

Los puentes de H son más largos y débiles que las uniones covalentes H-O. Los puentes de H en agua líquida tienen una energía de disociación (energía requerida para romper una unión)de 20kJ/mol, comparado con 348 kJ/mol de la unión covalente.

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Tensión Superficial

Resistencia a la penetración de la superficie de un líquido causada por la cohesión de sus moléculas. El agua tiene una tensión superficial extremadamente alta.

Las moléculas de agua están unidas transientemente entre ellas por un enrejado de puentes de hidrogeno.

Esta naturalezacohesiva del agua, es responsables de muchas de las propiedades inusuales del agua como su Elevada tensión superficial

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Los puentes de hidrógeno no son exclusivos de agua

El agua como solvente
Dada la polaridad de sus moléculas, el agua puede servir como disolvente para sustancias iónicas y moléculas polares.

Moléculas iónicas como el NaCl, se disuelven porque las moléculasde agua son atraídas a la carga positiva (Na+) o negativa (Cl-) de cada ion.

Moléculas polares como la urea se disuelven por que forman puentes de hidrogeno con las moléculas de agua a su alrededor

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El agua disuelve muchas sales cristalinas por hidratación de sus componente de iónicos. El cristal de NaCl se rompe por las moléculas de agua en los iones Na+ y Cl-. Lascargas iónicas son parcialmente neutralizadas, y las atracciones electrostática necesarias para la formación de cristales se debilitan.

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Compuestos Anfipáticos
Contienen regiones polares y no polares en solución acuosa.

Ácidos grasos de cadena larga tienen cadenas hidrofóbicas, cada una de las cuales está rodeado de una capa de moléculas de agua altamente ordenados.

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