Proteinas

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IMPORTANCIA DEL AGUA PARA LOS SERES VIVOS

El agua ocupa un alto porcentaje en la composición de la materia viva (según edad, sexo y actividad metabólica). Su importancia radica en sus propiedades fisicoquímicas, derivadas de su estructura molecular:
a) Disolvente general (en el organismo y en el ecosistema)
b) Medio de dispersión de los coloides celulares
c) Indispensable parala actividad metabólica (los procesos fisiológicos ocurren en un medio acuoso)
d) Termorregulador (por sus propiedades térmicas; tanto en el organismo como en el ecosistema)
e) Transportadora de nutrimentos, metabolitos y sustancias de desecho
f) Influye en el equilibrio ácido-base, conductividad eléctrica y otros fenómenos.
g) Influye en el mantenimiento de la composición del ambienteinterno que es esencial para la salud
h) Su carácter bipolar influye mucho sobre sus interacciones con las biomoléculas
i) Establece interacciones hidrófobas con biomoléculas no polares, lo que representa una fuerza de impulso para la formación de bicapas de lípidos y el ensamble de las proteínas.
j) La constante de disociación del agua se toma como base para la escala de pHESTRUCTURA MOLECULAR DEL AGUA

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Fig. 2.1 Estructura molecular del agua

La estructura de la molécula de H2O tiene carácter tetraédrico, con una hibridación sp3 del átomo de oxígeno, 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 (HOH) es de 104.5º; la distancia de enlace entre oxígeno e hidrógeno (O-H) es de 0.096 nm. 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 lo tanto, un déficitelectrónico sobre los hidrógenos. En consecuencia, la molécula de agua es un dipolo eléctrico, sin carga neta.
Cada uno de los dos átomos hidrógeno posee una carga local parcial positiva (designada por ( +): El átomo de oxígeno, a su vez, posee una carga local parcial negativa (designada por ( -), situada en la zona de los orbitales no compartidos.
Cuando dos moléculas de agua se aproximan mucho, seestablece una atracción electrostática entre la carga parcial negativa situada sobre el átomo de oxígeno de la molécula de agua y la carga positiva situada sobre un átomo de hidrógeno de una molécula de agua adyacente. Ello va acompañado por una redistribución de las cargas electrónicas en ambas moléculas, lo cual exalta en gran medida su interacción. Una unión electrostática compleja de estaclase se llama puente de hidrógeno. Cada molécula de agua es potencialmente capaz de unirse mediante enlaces de hidrógeno con cuatro moléculas de agua vecinas. Esta propiedad es la responsable de la elevada cohesión interna del agua líquida. Los puentes de hidrógeno son relativamente débiles comparados con los enlaces covalentes. Se calcula que los puentes de hidrógeno en el agua líquida poseensolamente una energía de unión de 4.5 kcal mol-1 en comparación con las 110 kcal mol-1 de los enlaces covalentes H-O de la molécula del agua. En el hielo todas las moléculas de agua se hallan unidas mediante puentes de hidrógeno.

PROPIEDADES FISICOQUÍMICAS DEL AGUA

PROPIEDADES TÉRMICAS:

PUNTO DE FUSIÓN

Se define como la temperatura en la cual existe un equilibrio entra la faselíquida y la fase sólida. En este punto, el sólido se funde a la misma velocidad a la que el líquido se solidifica (se rompen unas atracciones moleculares y se forman otras a igual velocidad). Para el agua, el punto de fusión al nivel del mar es de 0ºC y se toma como referencia en nuestra escala de temperatura. (Sin los puentes de hidrógeno el punto de fusión del agua sería de -100ºC).

PUNTO DE...
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