agua seres vivos

EXTREMADURA / SEPTIEMBRE 98. COU / BIOLOGÍA / BIOMOLÉCULAS / OPCIÓN
A / Nº 1

1.- El agua en los seres vivos: estructura y propiedades.
Orientaciones:
Esta pregunta está incluido en el nivel molecular y hace referencia a una de las biomoléculas
inorgánicas que componen la materia viva. Los conceptos que hay que recordar son:
estructura molecular del agua y las distintas características queson consecuencia de su
estructura tales como, elevado calor específico, elevado calor de vaporización, elevada
constante dieléctrica, bajo grado de inoización...

S olución :
El agua es un componente esencial de todo ser vivo, siendo el disolvente general biológico. Se
trata de una biomolécula de naturaleza inorgánica que representa el medio en el que ocurren la
mayoría de las reaccionescelulares del metabolismo, siendo la sustancia más necesaria para la
vida. Los organismos vivos son por ello dependientes del agua para su existencia. Existe
además una relación clara y directa entre el contenido de agua y la actividad fisiológica del
organismo.
Posee una importancia cuantitativa ya que viene a representar el 75 % del cuerpo de los seres
vivos. Esta proporción varía de unasespecies a otras y de unos tejidos a otros.
En los seres vivos encontramos el agua de tres modos o maneras:
• como agua circulante (en la sangre)
• como agua de imbibición (en el citoplasma)
• como agua combinada (en reacciones químicas, es una forma no extraíble)
La importancia del agua para las células vivas refleja sus propiedades físicas y químicas,
propiedades que radican en su estructuramolecular. Las propiedades características de la
estructura a nivel molecular del agua son:
1.- La molécula de agua es polar: aunque la molécula tiene una carga total neutra, los
electrones se distribuyen asimétricamente, lo cual hace que la molécula sea un dipolo. En la
molécula el átomo de O comparte dos electrones con los átomos de H. El núcleo del O
desplaza a los electrones de losnúcleos del H, dejándolos con una pequeña carga positiva
(polo de menor densidad electrónica), existiendo regiones débilmente negativas (mayor
densidad electrónica) cerca del átomo de O en los dos vértices de un tetraedro imaginario.
2.- Puentes de hidrógeno: puesto que las moléculas de agua están polarizadas, dos moléculas
adyacentes sufren una atracción electrostática entre la carga parcialnegativa situada sobre el
átomo de O de una de las moléculas, y la carga parcial positiva situada sobre el átomo de H de
la otra molécula. Pueden entonces formar un enlace conocido cono puente de hidrógeno. Dada

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la disposición casi tetraédrica de los electronesalrededor del átomo de oxígeno, cada molécula
de agua se puede unir a otras cuatro moléculas vecinas.
3.- Estructura del agua: las moléculas del agua se unen transitoriamente por puentes de
hidrógeno formando una red. Estas agrupaciones duran fracciones de segundo.
4.- Los puentes de hidrógeno son los responsables de las propiedades del agua en estado
líquido y sólido: en estado líquido elagua es una agrupación oscilante de moléculas unidas
mediante este tipo de enlace y se encuentra en continua reorganización.
Las propiedades son:
- En general, la densidad del agua aumenta al enfriarse, por reducción del
movimiento molecular, pero a menos de 4 ºC disminuye al formarse un cristal
mantenido por puentes de hidrógeno.
- El calor de vaporización, es mucho mayor que el de otroscompuestos de peso
molecular comparable, lo que se debe a que hay que romper tres puentes de
hidrógeno.
- Cuando el hielo se funde, los puentes de hidrógeno se rompen, y el calor
necesario para ello se extrae del entorno. Al contrario, el agua líquida al
solidificarse libera calor.
5.- El agua se disocia: el agua, por sí misma, tiene una ligera tendencia a ionizarse, y por lo
tanto, puede...