Agua

CAPITULO 2
El Agua

La salpicadura causada por una gota cayendo sobre una superficie de agua es una manifestación de la cohesión interna del agua debido
principalmente a puentes de hidrogeno entre las moléculas de agua. Estas uniones débiles también juegan un papel central en la
estructura y función de las moléculas biológicas.
En cualquier estudio de la química de la vida se debe incluirun estudio del agua. Las moléculas biológicas y las reacciones que estas
lleven a cabo pueden comprenderse mejor en le contexto de su entorno acuoso. No solo los organismos están formados sobre todo por
agua (alrededor del 70% de la masa del cuerpo humano es agua), sino que, además, ella los rodea en este, el “planeta azul”. Además de
esta gran abundancia el agua es central para la bioquímicapor las siguientes razones:
1.
2.
3.

Prácticamente todas las moléculas biológicas toman su forma (y, por lo tanto, asumen su función) en respuesta a las
propiedades físicas y químicas del agua que las rodea.
El medio para la mayoría de las reacciones bioquímicas es el agua. Los reactivos y los productos de las reacciones metabólicas,
los nutrientes, así como los productos de desecho,dependen del agua para transportarse dentro de las células y entre ellas.
El agua participa reactivamente en muchas reacciones químicas que sostienen la vida. Con frecuencia sus componentes iónicos
del agua, los iones H+ y OH- , son los verdaderos reactivos. De hecho la capacidad de reacción de muchos grupos funcionales en
las moléculas biológicas depende de las concentraciones reactivas de los ionesH+ y OH- en el medio que los rodea.

Todos los organismos necesitan agua, desde las criaturas marinas que pasan su vida entera en un entorno acuoso hasta las terrestres
que deben resguardar sus interiores acuosos con pieles que las protejan. No es sorprendente que puedan hallarse organismos vivos en
cualquier lugar donde halla agua liquida, en manantiales de hasta 121°C y en las grietas y lasroturas entre las rocas a cientos de metros
por debajo de la superficie de la tierra. Los organismos que sobreviven la desecación lo hacen solamente si se vuelven inactivos, como
las semillas y las esporas.
El estudio del agua desde el punto de vista bioquímico requiere que observemos las propiedades físicas del agua, sus poderes como
solvente y su compartimento químico; esto es la naturalezade los ácidos y las bases acuosas.

1. Propiedades físicas del agua
Conceptos Claves
 Las moléculas de agua, que son polares, pueden formar puentes de hidrogeno con otras moléculas.
 En el hielo, las moléculas de agua están unidas por puentes de hidrogeno en una formación cristalina, pero en el agua liquida los
puentes rápidamente se rompen y se reorganizan en redes irregulares.
 Lasfuerzas atractivas en función de las moléculas biológicas incluyen interacciones iónicas, puentes de hidrogeno, e
interacciones de Van Der Waals.
 Sustancias polares e iónicas pueden disolverse en el agua.
 El efecto hidrofóbico explica la exclusión de los grupos no polares como una vía para maximizar la entropía de las moléculas de
agua.
 Sustancias anfifílicas de micelios o bicapas queocultan sus grupos hidrofóbicos mientras exponen sus grupos hidrofílicos al
agua.
 Las moléculas se difunden a través de membranas que son permeables a ellas desde regiones de mayor concentración a
regiones de menor concentración.
 En la diálisis, los solutos se difunden a través de membranas semipermeables de regiones de alta concentración a regiones de
baja concentración.
La naturalezaincolora, inodora e insípida del agua subyace a su importancia fundamental para los organismos vivos. A pesar de su
apariencia Insulza para nuestros sentidos, el agua es cualquier cosa menos inerte. Sus propiedades físicas –única entre las moléculas de
tamaño similar- le brindan una fuerza sin igual como solvente, e incluso sus limitaciones como tal tienen consecuencias de suma
importancia para...