Las estructura del agua

EL AGUA

Las biomoléculas inorgánicas presentan una estructura química sencilla y, además de formar parte de los seres vivos, aparecen en el medio inerte.

El agua es un componente esencial de todo ser vivo, siendo el disolvente general biológico. Se trata de una biomolécula de naturaleza inorgánica que representa el medio en el que ocurren la mayoría de las reacciones celulares del metabolismo, siendo la sustancia más necesaria para la vida. Los organismos vivos son por ello dependientes del agua para su existencia. Existe además una relación clara y directa entre el contenido de agua y la actividad fisiológica del organismo.

Posee una importancia cuantitativa ya que viene a representar el 75 % del cuerpo de los seres vivos. Esta proporción varía de unas especies a otras y de unos tejidos a otros.

La importancia del agua para las células vivas refleja sus propiedades físicas y químicas, propiedades que radican en su estructura molecular.

1. Las estructura del agua

El agua está formada por la unión de un átomo de oxígeno con dos átomos de hidrógeno y, aunque presenta carga neta neutra, es una molécula dipolar. Esta naturaleza dipolar de debe a que el átomo de oxígeno es más electronegativo que el de hidrógeno.

Este hecho provoca que los electrones compartidos en los enlaces se sitúen más cerca del átomo de oxígeno que de los átomos de hidrógeno, lo que genera dos cargas negativas en la zona del oxígeno y una carga positiva en cada uno de los de hidrógeno. La presencia de las cargas permite que diferentes moléculas de agua establezcan enlaces débiles llamados puentes de hidrógeno entre sus cargas positivas y negativas, originando en el agua líquida una estructura reticular, que presentan una gran cohesión interna y es la responsable de las propiedades especiales del agua (gran poder disolvente, alta reactividad química, alto calor específico y elevado calor de vaporización).

ESTRUCTURA MOLECULAR DEL AGUA

2. PROPIEDADES FISICO-QUÍMICAS DEL AGUA

Las importantes funciones biológicas del agua derivan de estas propiedades especiales y son:

• Elevada tensión superficial: hace que la superficie del agua expuesta al aire sea difícil de romper debido a que las moléculas de agua de la capa superior se encuentran unidas por puentes de hidrógeno entre sí y a las moléculas de agua que están por debajo. Pequeños animales aprovechan esta propiedad para mantener sobre el agua, caminar sobre ella.

• Elevado calor específico: hace que el agua pueda absorber una gran cantidad de calor (es una forma de energía), mientras que su temperatura solo asciende ligeramente, ya que parte de esa energía ha sido utilizada para romper los enlaces de hidrógeno existentes entre sus moléculas.

• Alto calor de vaporización: hace que el agua absorba mucho calor al pasar del estado líquido al gaseoso, ya que para que una molécula se separe de las adyacentes, han de romperse los puentes de hidrógeno y, para ello, se necesita una gran cantidad de energía. Así, cuando el agua se evapora en la superficie de un animal o de una planta, absorbe gran parte del calor del entorno. Esta propiedad es utilizada como mecanismo de regulación térmica.

• Elevada conductividad térmica: le permite transportar rápidamente el calor hacia sus alrededores. Esta propiedad, junto con el elevado calor específico, ayuda a moderar la temperatura de la atmósfera y, por tanto, afecta al clima.

• La capilaridad provoca que las moléculas que están en contacto con las paredes sean atraídas por la superficie cargada. A medida que las moléculas de agua son empujadas hacia arriba por esta tracción adhesiva, la atracción cohesiva hace que otras moléculas de agua formen un hilo de moléculas de agua. Como resultado de estad dos fuerzas, el hilo de agua se moverá hasta que la atracción quede contrarrestada por la fuerza de la gravedad al ir aumentando el peso del hilo de agua.

• Acción disolvente. Cuando

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