Bioquimica del agua

Agua: Medio de la vida

Introducción
El factor más importante en la evolución de la vida sobre lo
Tierra es el agua liquido. Las características físicas y
químicas diferenciales del agua son tan cruciales para los
sistemas vivos que la vida indudablemente no hubiera podido
surgir en su ausencia. El entendimiento del papel esencial
del agua en los procesos vivos requiere uno revisión desu
estructura molecular y de los propiedades físicas y químicas
que son consecuencia de esa estructura.

Bioquímica: Las Bases Moleculares de la vida, Trudy Mckee-James R Mckee

Estructuras Moleculares del agua.
La molécula de agua (HO2) está formada por dos átomos de hidrógeno y
uno de oxígeno. El agua tiene una geometría tetraédrica debido a que su
átomo de oxígeno tiene una hibridaciónsp3

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Las moléculas como el agua, en las que la carga está separada, se
denominan dipolos.

Dada la gran diferencia de electronegatividad del hidrógeno y el oxígeno,
los hidrógenos con deficiencia de electrones de una molécula de agua son
atraídos hacia el par electrones sin compartir de otra molécula de aguaBioquímica: Las Bases Moleculares de la vida, Trudy Mckee-James R Mckee

Esta interacción se denomina enlace de hidrógeno. Y tiene carácter
electrostático (iónico) y covalente. Las interacciones electroestáticas
entre las moléculas polares desempeñan un papel significativo en los
seres vivos.

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Enlaces No CovalentesLas interacciones no covalente, son normalmente electrostática; es decir, Se
producen entre el núcleo positivo de un átomo y las nubes electrónicas negativas
de otro átomo cercano. A diferencia de los enlaces covalentes más fuertes, las
interacciones no covalentes individuales son relativamente débiles, y por lo
tanto se rompen con facilidad
No obstante, desempeñan una función vital ya quedeterminan las propiedades
químicas y físicas del agua, y la estructura y función de las biomoleculas debido a
que el efecto acumulativo de muchas interacciones débiles puede ser
considerables.
En los seres vivos, las interacciones no covalentes más importantes son las
interacciones iónicas, el enlace de hidrógeno, las fuerzas de van der Waals y las
interacciones hidrófobas

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

Enlace Iónico

Las interacciones iónicas se producen entre átomos o grupos cargados. Los iones
de carga opuesta, como el sodio (Na+) y el cloruro (Cl-), se atraen. De forma
diferente, los iones con cargas similares, como Na+ y K+ se repelen.

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Enlaces de Hidrogeno

En la molécula de agua, cada par de electrones sin compartir del oxígeno puede
formar un enlace de hidrógeno con moléculas de agua cercanas. Los «enlaces»
intermoleculares resultantes actúan como un puente entre las moléculas de
agua. Cada enlace de hidrógeno no es especialmente fuerte (unos 20 kJ/mol)
cuando se compara con los enlaces covalentes (p. ej., 393 kJ/mol para losenlaces N-H y 460 kJ/mol para los enlaces 0-H). Sin embargo, cuando pueden
formarse un gran número de enlaces de hidrógeno intermoleculares (p. ej., en
los estados líquido y sólido del agua),

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

Fuerzas de Van de Waals

Las fuerzas de van der Waals son interacciones electrostáticas transitorias
débiles. Seproducen entre dipolos permanentes y/o inducidos. Pueden ser de
atracción o repulsión, dependiendo de la distancia entre los átomos o los grupos
implicados.

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

Interacciones dipolo-dipolo. Estas fuerzas, que se producen entre moléculas
que contienen átomos electronegativos, hacen que las moléculas se orienten
a sí...