Medicina vital

Unidad I: El Medio Ambiente
Iónico y los Tampones
Tema 1. El Agua y Funciones

Contenido
Importancia del agua en el
organismo.
 Estructura molecular del agua.
 Propiedades físico-químicas.
 Funciones y disociación del agua.


Importancia del Agua
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

El agua es la biomolécula más abundante
en el ser humano.
Constituye un 65-70% del peso del cuerpo,
debiendosemantener alrededor de estos
valores. De lo contrario, el organismo
sufriría graves situaciones patológicas.
La importancia del estudio del agua
estriba en que casi todas las reacciones
bioquímicas del organismo tienen lugar en
medios acuosos.

Estructura Molecular del
Agua






La estructura de la molécula del agua tiene
carácter tetraédrico, con una hibridación sp3 del
átomo deoxígeno, situado en el centro, y los dos
átomos de hidrógeno dispuestos en dos de los
vértices de dicho tetraedro.
Las dos restantes direcciones de enlace
corresponden a los otros dos orbitales, ocupados
cada uno de ellos por una pareja de electrones.
El ángulo entre los dos átomos de hidrógeno es
de 104.5°; la distancia de enlace entre oxígeno e
hidrógeno es de 0.096 nm.

EstructuraMolecular del
Agua





La mayor electronegatividad del oxígeno con
respecto al hidrógeno, determina una distribución
asimétrica de la carga electrónica, con mayor
densidad electrónica sobre el oxígeno y, por tanto,
un déficit electrónico sobre los hidrógenos.
En consecuencia, la molécula de agua es un dipolo
eléctrico, sin carga neta.
Esta estructura condiciona muchas de laspropiedades físicas y químicas del agua, debido
fundamentalmente a la posibilidad de
establecimiento de puentes de hidrógeno entre
moléculas acuosas y de éstas con otras moléculas.

Molécula de Agua

Puente de Hidrógeno


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Un enlace por puente de hidrógeno se
efectúa entre un átomo electronegativo y el
átomo de hidrogeno unido covalentemente a
otro átomo electronegativo.
Esteenlace es mucho mas débil que los
enlaces covalentes, formándose y
rompiéndose con mayor rapidez que estos
últimos.
Cada molécula de agua puede interactuar
por puentes de hidrogeno con otras cuatro
moléculas de agua.

Puente de Hidrógeno

Propiedades Físicas y
Químicas del Agua
1. Densidad máxima a 4 °C:
 Este comportamiento anómalo permite
que el hielo flote en el agua.
 Estadensidad anómala permite la
existencia de vida marina en los
casquetes polares ya que el hielo
flotante actúa como aislate térmico,
impidiendo que la masa oceánica se
congele.

Propiedades Físicas y
Químicas del Agua
2. Elevado Calor Específico (1 cal/g x °C) (calor
necesario para elevar la temp. de 1 g de agua
en 1 °C concretamente desde 15 a 16 °C)
 Este alto valor permite alorganismo
importantes cambios de calor con escasa
modificación de la temp corporal.
 El agua se convierte en un mecanismo
regulador de la temp del organismo, evitando
alteraciones peligrosas, fundamentalmente a
través de la circulación sanguínea.

Propiedades Físicas y
Químicas del Agua
3. Elevada Temp. de ebullición:
 En comparación con otros hidruros, la
Temp. de ebullición del agua esmucho
mas elevada (100 °C a 1 atmósfera).
 Esto hace que el agua se mantenga
liquida en un amplio margen de temp.
(0-100 °C), lo que posibilita la vida en
diferentes climas, incluso a temp.
extremas.

Propiedades Físicas y
Químicas del Agua
4. Elevado Calor de Vaporización: (calor
necesario para vaporizar 1 g de agua:
536 cal/g).
 Este valor elevado permite eliminar el
exceso decalor, evaporando cantidades
relativamente pequeñas de agua.
 Ello posibilita, cuando es necesario,
mantener la temp. del organismo mas
baja que la del medio ambiente.

Propiedades Físicas y
Químicas del Agua
4. Elevado Calor de Vaporización:
 Por tanto, la vaporización continua de
agua por la piel y los pulmones constituye
otro mecanismo regulador de la temp.
 La evaporación del...