Agua

EL AGUA Agua, algunas puntualizaciones... *Sustancia más abundante en los sistemas vivos. *Más del 70 % del peso. *Fundamental para la estructura y la función de las biomoléculas es: ­ la débil tendencia del agua a ionizarse y ­ la fuerza de atracción entre H2O­­H2O Ecuación de ionización del agua H2O  H* + OH­ Esta molécula y sus productos de ionización influyen radicalmente sobre: 1.Estructura 2. Auto­ensamblaje 3. Propiedades de los componentes celulares(prot, ác. Nucleic., lípidos) Las propiedades Disolventes del agua ej. la capac. de formar enlaces de ­H consigo misma y con los solutos) influyen  decisivamente en los enlaces no covalentes responsables de ­­­­ la fuerza y ­­­­ la especificidad de “reconocimiento” entre las biomoléculas Sistemas acuosos: interacciones débiles*Los enlaces de ­H (­H) *Las interacciones hidrofóbicas *Las Fuerzas de van der Waals ­Son individualmente débiles, pero en conjunto tienen una importante influencia sobre la  estructura tridimensional de proteínas, ács. nucleicos(AN), polisacáridos, lípidos de membrana. Las fuerzas de cohesión de los ­H entre moléc. De agua es lo que hace que el agua sea líquida a temp. ambiente y favorece el ordenamiento en cristal del agua sólida. Interacciones energéticamente más favorables que las de agua­agua son las agua­ soluto, a esto se debe que las biomoléculas polares se disuelvan fácilmente en agua. En tanto, las moléculas apolares son poco solubles en agua, tendiendo a agruparse entre  sí. Propiedades extraordinarias del agua son:El punto de fusión, de ebullición y de vaporización más elevados que en la mayoría de los  disolventes. Esto es debido a los ­H que le confiere gran cohesión interna por la atracción del las  moléculas adyacentes. La molécula de agua está constituida por dos átomos de hidrógeno unidos por sendos  enlaces covalentes al átomo de oxígeno. Estos electrones que “enlazan” los dos átomos, se representan por pares de puntos o trazos, así que la molécula de agua se representa con los nombres de los elementos  unidos por trazos: tiene una estructura LINEAL: H­O­H

Existen en el átomo de oxígeno dos pares de electrones, que no participan en enlace,  situados en un nivel de menor energía, o última capa.  Como el oxígeno tiene 8 electrones en su ultima capa o nivel de valencia, (2 pares que  enlazan y 2 pares que no enlazan), la teoría de Repulsión de Pares Electrónicos del Nivel  de Valencia, predicela forma de la molécula de agua. Estos electrones se sitúan en el espacio de manera que entre ellos exista la mínima  repulsión ocasionada por su carga negativa. Los dos pares no enlazantes están sólo localizados sobre el átomo de O por lo que  tienden a ocupar mayor espacio alrededor de este átomo y en consecuencia a restarle espacio a los pares  enlazantes.Por lo tanto, el ángulo que subtiende las dos uniones oxígeno­hidrógeno es 104,5°, menor  que el ángulo tetraédrico. Si sólo tenemos en cuenta los núcleos de los átomos de la molécula de agua, esta  molécula debería tener una estructura plana, puesto que tres puntos, que no están en  línea, son un plano.  Pero si también tenemos en cuenta los electrones enlazantes y no enlazantes de la molécula de agua, su estructura es la de un tetraedro irregular. Polaridad de la molécula de agua La geometría de la molécula del agua es “tetraédrica regular”,y la naturaleza de sus  átomos es: H,que es el átomo más pequeño de la Química, y O,que es un átomo pequeño, pero  principalmente electronegativo(átomos que presentan gran capacidad de atraer  electrones). Todo esto hace que la polaridad de la molécula del agua sea una  “polaridad de enlace”.Propiedades del agua 1. Acción disolvente: El agua es el líquido que más sustancias disuelve, por eso decimos que es el disolvente  universal. Esta propiedad, se debe a su capacidad para formar puentes de hidrógeno. La capacidad disolvente es la responsable de que sea el medio donde ocurren las  reacciones del metabolismo. Puentes de Hidrógeno...