EL AGUA EN EL ORGANISMO

EL AGUA PRINCIPAL CONSTITUYENTE DEL ORGANISMO.
Palabras clave: dipolo, puentes de hidrógeno, puntos de ebullición y criosópico, conductividad térmica, calor específico, constante dieléctrica, agua funciones, hidrofílico, hidrófobo, anfipático.
Existen abundantes evidencias de que la vida en el planeta se originó en el agua; en las células vivas la mayor parte de las reacciones bioquímicasocurren en un medio acuoso. En el mamífero adulto el agua representa el 60% del peso corporal, y cumple numerosas funciones que resultan vitales en el organismo.
Propiedades fisicoquímicas del agua.
En lo general la fase líquida presenta las siguientes características:
a) Carece de forma definida, por lo que, adopta la forma del recipiente que la contiene.
b) Presenta superficie límite.
c) Presentaligeras variaciones de volumen, por cambios de temperatura o presión.
Estructura de la molécula del agua.
La molécula de agua está constituida por dos átomos de hidrógeno y un átomo de oxígeno, esta conformación se expresa de la siguiente manera:
H2O
Si analizamos la composición eléctrica de sus componentes, tenemos que:
H = 1+ y 1­
O = 8+ y 8-
Por lo tanto alser el hidrógeno y el oxígeno eléctricamente neutros, la molécula del agua también es neutra. Sin embargo dada su configuración estructural, el electrón de cada átomo de hidrógeno es atraído más fuertemente hacia el núcleo del átomo de oxígeno, que hacia el núcleo del propio hidrogeno.
Así tenemos que el lado del oxígeno opuesto a los dos hidrógenos es relativamente rico en electrones, en tantoque en el otro lado los núcleos de hidrogeno relativamente desnudos forman una región de carga positiva local.
Esto determina que la molécula del agua sea considerada como un dipolo, al presentar una distribución desigual de sus cargas eléctricas alrededor de su estructura.
Adicionalmente el agua tiene la capacidad de conducir corriente eléctrica, es decir actúa como una molécula polar.



Lamolécula del agua es apreciada como un tetraedro irregular, con el átomo del oxígeno ocupando la región central. Los dos enlaces con el hidrógeno están dirigidos hacia dos vértices del tetraedro; en tanto que los electrones no compartidos ocupan los dos vértices restantes. A continuación se esquematiza la configuración de la molécula del agua.


El ángulo entre los dos átomos de hidrógeno, de 105°, esligeramente menor que el ángulo tetraédrico de 109.5°, debido a lo cual se forma un tetraedro sesgado.
Puentes de Hidrógeno.
El carácter dipolar de las moléculas de agua favorece su mutua asociación en formaciones ordenadas con una geometría precisa, como puede apreciarse al examinar atentamente un copo de nieve, sin embrago dicho ordenamiento molecular no está restringido al hielo.
La uniónentre dos moléculas de agua, se establece por la atracción electrostática recíproca entre el núcleo del hidrógeno de una molécula y el par de electrones no compartidos del oxígeno de otra molécula. Este tipo de unión es denominado puente de hidrógeno.
Este tipo de enlace no implica el compartir o ceder electrones, ya que es solo una atracción de tipo eléctrico.

Comparado con los enlaces covalentes,los puentes de hidrógeno son bastante débiles.
Así tenemos que para romper un puente de hidrógeno en el agua líquida se requiere 4.5 Kcal. de energía por mol, alrededor del 4% de la energía requerida para romper el enlace O-H de la molécula (110 kca/mol).
Los puentes de hidrógeno confieren una estructura significativa no solo al agua, sino también a otras moléculas dipolares tan diversas como losalcoholes, el DNA y las proteínas.
En este estado sólido, cada molécula de agua se asocia con otras cuatro moléculas de agua. En estado líquido, el número es un poco menor, cerca de 3.5


Punto de ebullición y punto crioscópico
La ebullición es la vaporización de un líquido en toda su masa, formando burbujas de vapor, mediante la aplicación de calor. La temperatura a la cual se produce este...