Propiedades del Agua
- El agua es líquida a temperatura ambiente, con un punto de fusión (PF) de 0 ºC y un punto de ebullición (PE) de 100 ºC.
- Tiene una gran fuerza de cohesión entre sus moléculas (capilaridad).
- Tensión superficial elevada, lo que significa que la superficie es difícil de romper.
- Alto calor de vaporización, se necesita mucha energía para pasar de agua líquida a gaseosa debido al gran número de puentes de hidrógeno que se deben romper.
- Es un buen disolvente de sustancias iónicas y polares (gracias a su polaridad).
- Con un elevado calor específico, por lo que puede actuar como tampón térmico.
Calor de Vaporización
Es la cantidad de energía necesaria para que un gramo de líquido se transforme en gas. Este calor es elevado debido a los puentes de hidrógeno.
Calor Específico
Es la cantidad de calor que hay que suministrar a un gramo de una sustancia cualquiera para elevar su temperatura una unidad a partir de una temperatura determinada. El calor específico del agua es elevado debido a los puentes de hidrógeno entre las moléculas de agua.
Funciones Biológicas del Agua
- Es el disolvente más universal de las moléculas orgánicas e inorgánicas en la materia viva, por eso en el agua se pueden disolver moléculas iónicas, como el Na+ y Cl–.
- El agua es el medio donde transcurren la mayoría de las reacciones del metabolismo gracias a su capacidad para disociarse en iones H+ y OH– (H2O -> H+ + OH–).
- Muchas de las propiedades de las proteínas, lípidos y ácidos nucleicos dependen de sus interacciones con el agua.
- Actúa como vehículo de transporte de sustancias (nutritivas y de desecho).
- El agua da forma y volumen a las células que no tienen una membrana rígida. Proporciona rigidez y turgencia a las plantas.
- El agua se comporta como un buen «amortiguador» de los cambios fuertes de temperatura ambiental regulando la temperatura corporal, le cuesta ganar y perder calor.
- El hielo flota en el agua y forma una capa superficial termoaislante que permite la vida bajo ella.
Sales Minerales
Las sales minerales tienen diferentes funciones biológicas, que dependen de si están precipitadas (su función será estructural, esquelética o de sostenimiento) o disueltas.
- Otra función es formar el esqueleto interno de los vertebrados.
- Formar el esmalte de los dientes.
- Formar la pared celular de las células vegetales.
- Forman los otolitos del oído interno de algunos animales.
Las sales minerales están disueltas y no precipitadas, su función es mantener la salinidad del medio interno.
Glúcidos
Los **glúcidos** son moléculas orgánicas formadas por C, H y O, también se llaman hidratos de carbono. Su fórmula empírica es (CH2O)n. Se definen como una molécula resultante de sustituir en un polialcohol uno de los grupos funcionales alcohol por otro grupo aldehído o cetona.
Los glúcidos son las moléculas orgánicas más abundantes en la naturaleza, se clasifican en:
- Monosacáridos u osas: según el grupo funcional, aldosa o cetosa; según el número de átomos de C, triosas, tetrosas, pentosas, hexosas, heptosas.
- Ósidos: disacáridos + polisacáridos.
- Holósidos o polisacáridos.
- Heterósidos.
Monosacáridos u Osas
Son los glúcidos simples que no se pueden descomponer por hidrólisis en otros glúcidos más simples, de modo que los monosacáridos son los monómeros a partir de los cuales se construye el resto de glúcidos.
Propiedades
Son sólidos, blancos y dulces. Se disuelven en el agua, pero son insolubles en disolventes no polares. Tienen poder reductor, cuando se unen con otras moléculas ceden electrones que pasarán a la otra molécula.
Nomenclatura
Utilizan nombres propios convencionales con el sufijo -osa (glucosa, fructosa…).
**Aldosas**: son los monosacáridos que tienen grupo funcional aldehído.
**Cetosas**: son monosacáridos que tienen un grupo funcional cetona, los más simples son las triosas.
Soluciones Tampón (Buffer)
Para que los procesos celulares se desarrollen con normalidad es necesario que la concentración de iones hidrógeno (pH) sea más o menos constante y cercana a la neutralidad (pH = 7). Las reacciones químicas que tienen lugar en el interior de los seres vivos pueden liberar productos ácidos y básicos, que varían el valor del pH.
Una solución tampón o buffer es una solución acuosa con una composición química adecuada para evitar cambios apreciables en el pH. En una disolución tampón siempre encontraremos un ácido débil y su base conjugada, su anión correspondiente, los cuales actuarán como donante o receptor de protones (H+) y de esta manera compensan el déficit o el exceso de protones del medio.
H2CO3 <—> HCO3– + H+. El tampón carbónico/bicarbonato tampona un pH de 6.3 y actúa a nivel extracelular.
Si hay un aumento de la concentración de hidrógeno, el equilibrio, atendiendo al principio de Le Châtelier, la reacción se desplaza hacia la izquierda formando H2CO3, por tanto, se ha eliminado el exceso de protones.
Le Châtelier dice que cuando se modifican los factores que influyen sobre el equilibrio, este evoluciona oponiéndose a la variación.