molecula de agua
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Premedico. Universidad Cooperativa de Colombia. 2014TRANSCRIPT
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El agua
• Es la más abundante de las moléculas que conforman los seres vivos.
• La vida comenzó en el agua, y en la actualidad, dondequiera que haya agua líquida, hay vida.
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Agua Corporal
• Agua 50-70% peso corporalLiquido Intracelular 40-50 % (K, Mg, Fosfato y
Sulfato Liquido Extracelular 20 % (Na, Cl y Ca)
Agua plasmática 5%Agua Intersticial 15 %
El cerebro se compone en un 70% de agua, la sangre en un 80% y los pulmones se componen en un 90% de agua
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COMPARTIMENTACIÓN ACUOSA CORPORAL
• Según su compartimentación, el agua corporal se puede clasificar en agua intracelular y extracelular.
• El agua intracelular existe en el interior de la célula, tanto en el citosol como en el resto de las estructuras celulares, y constituye un 70% del total del agua existente en el organismo.
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• Esta agua intracelular se puede clasificar a su vez en:– Agua libre, de la que puede disponer la célula de
inmediato y con facilidad.– Agua ligada o asociada, que es la que se
encuentra unida a estructuras y entidades macromoleculares.
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• El agua extracelular constituye un 30% del contenido total de agua en el organismo y se puede clasificar en:
– Agua plasmática, en la que se incluye el agua del plasma y de la linfa, y que supondría un 7% del total.
– Agua intersticial, que comprende el agua presente en el líquido intersticial, en el líquido cefalorraquídeo, en el humor ocular, etc. Supone un 23% del total del agua del organismo.
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Balance Hidrico
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INGESTIÓN Y EXCRECIÓN DEL AGUA
– Ingestión media (2700 mL)• Bebida: 1300 mL• Alimentos: 900 mL• Oxidación metabólica: 500 mL
– Excreción (2700 mL)• Respiración: 500 mL• Transpiración, evaporación: 700 mL• Orina: 1400 mL• Heces: 100 mL
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La estructura del agua
• Constituida por dos átomos de hidrógeno (H) y un átomo de oxígeno (O).
• Cada uno de los átomos de hidrógeno está unido a un átomo de oxígeno por un enlace covalente polar
H H
O
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• Un enlace por puente de hidrógeno se efectúa entre un átomo electronegativo y el átomo de hidrogeno unido covalentemente a otro átomo electronegativo.
• Este enlace es mucho mas débil que los enlaces covalentes, formándose y rompiéndose con mayor rapidez que estos últimos.
• Cada molécula de agua puede interactuar por puentes de hidrogeno con otras cuatro moléculas de agua.
Puentes de hidrógeno
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Puentes de hidrógeno
• Unión entre las moléculas de agua
• Ocurre entre Oxigeno de una molécula de agua con el Hidrógenos de otra molécula de agua
• El puente de H, en conjunto tienen una fuerza considerable y hacen que las moléculas se aferren estrechamente.
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ENLACE PUENTE DE HIDRÓGENO
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¿Por qué el hielo flota?
• En el hielo, los puentes de hidrógeno fijan las moléculas en una red cristalina
• Las moléculas de agua en la red son más espaciadas que en agua líquida
• Por tanto el hielo es menos denso que el agua líquida
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Densidad máxima a 4 °C:
• Este comportamiento anómalo permite que el hielo flote en el agua.
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Este comportamiento permite : • el hielo flote en el agua• la existencia de vida marina en los casquetes
polares ya que el hielo flotante actúa como aislante térmico, impidiendo que la masa oceánica se congele
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Propiedades del agua
Densidad Calor especifico
Tensión Superficial Disolución
Transparencia
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Agua en la naturaleza
Sólido
Líquido
Vapor
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Elevado Calor Calor Especifico
Calor Específico calor necesario para elevar la temp. de 1 g de agua en 1 °C concretamente desde 15 a 16 °C)
• Este alto valor permite al organismo, importantes cambios de calor con escasa modificación de la temp corporal.
• El agua se convierte en un mecanismo regulador de la temp del organismo, evitando alteraciones peligrosas, fundamentalmente a través de la circulación sanguínea.
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Elevada Temp. de ebullición:
• En comparación con otros liquidos la Temp. de ebullición del agua es mucho mas elevada (100 °C a 1 atmósfera).
• Esto hace que el agua se mantenga liquida en un amplio margen de temp. (0-100 °C), lo que posibilita la vida en diferentes climas, incluso a temp. extremas.
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Elevado Calor de Vaporización:Calor Vaporización es calor necesario para vaporizar 1 g de agua: 536 cal/g).
• Este valor elevado permite eliminar el exceso de calor, evaporando cantidades relativamente pequeñas de agua.
• Ello posibilita, cuando es necesario, mantener la temp. del organismo mas baja que la del medio ambiente.
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• la vaporización continua de agua por la piel y los pulmones constituye otro mecanismo regulador de la temp
• La evaporación del sudor también contribuye a este mantenimiento, con lo que globalmente ello supone la eliminación total de unas 620 Kcal diarias.
Elevado Calor de Vaporización:
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Elevada Conductividad Calórica:
• Permite una adecuada conducción de calor en el organismo, contribuyendo a la termorregulación.
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Cohesión del agua
• Puentes de hidrógeno hacen que las moléculas de agua líquida se mantengan juntas
• Se crea tensión superficial
• Esto permite al agua moverse hacia arriba como una columna contínua a través de los tallos de las plantas
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Elevada Tensión Superficial:
Determina una elevada cohesiónentre las moléculas de susuperficie y facilita su funcióncomo lubricante en las articulaciones, huesos , tendonestorax, abdomendonde los órganos internos rozan y se deslizan unos sobreotros.
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•La tensión superficial disminuye con la presencia en el líquido de ciertos compuestos que reciben el nombre genérico de tensoactivos (jabones, detergentes, etc.) que facilitan la mezcla y emulsión de grasas en el medio acuoso; así, las sales biliares ejercen esta acción tensoactiva en el intestino delgado, facilitando la emulsión de grasas y, con ello, la digestión.
En el aparato gastrointestinal el agua humedece los
alimentos y garantiza una progresión suave de los
mismos.
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Transparencia
• Esta propiedad física no afecta directamente al ser humano, pero es importante para que se origine el proceso de fotosíntesis en la masa oceánica y fondos marinos.
• Como este es el comienzo de una cadena trófica que finaliza en la nutrición humana, la transparencia acuosa contribuye al adecuado desarrollo de la vida.
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Capacidad de Hidratación o Solvatación de Iones
• El carácter dipolar del agua determina que sus moléculas rodeen a los distintos iones, aislándolos del resto.
• A este fenómeno se le denomina hidratación o Solvatación de iones y facilita a su vez la separación de iones de diferentes carga, lo que contribuye a la solubilización de compuestos iónicos.
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El agua como solvente
• Dentro de los sistemas vivos, muchas sustancias se encuentran en solución acuosa.
• Una solución es una mezcla dos o más sustancias (solvente y solutos).
• La polaridad de las moléculas de agua es la responsable de la capacidad solvente del agua.
– Las moléculas polares de agua tienden a separar sustancias iónicas, como el NaCl.
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El agua como solvente
Sustancias hidrofílicas ;moléculas polares que se disuelven rápidamente en agua se llaman
Sustancias hidrofóbicas Moléculas que carecen de regiones polares (grasas) y tienden a ser muy insolubles en agua.
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• Las propiedades del agua en cuánto a la disolución
• son esenciales para la salud y la supervivencia.
• Como el agua puede disolver o suspender tal cantidad de sustancias, es un medio ideal para las reacciones metabólicas.
• Al encontrarse reunidos en un líquido común, los reactantes y materiales necesarios como el ATP y las enzimas, colisionan con facilidad para formar nuevos productos.
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• El agua disuelve también los productos de desecho y los elimina del cuerpo a través de la orina.
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El agua participa en las reacciones químicas
• Durante la digestión, por ejemplo, puede añadirse agua a las grandes
• moléculas de los elementos nutritivos para degradarlas y formar
• otras moléculas más pequeñas.• Este tipo de degradación se llama hidrólisis, es necesaria para
que el cuerpo utilice la energía de los elementos nutritivos.
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PERMEABILIDAD AL AGUA
• Las moléculas de agua atraviesan las
membranas, a través de aberturas hidrofilicas
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DIFUSION
• Movimiento neto de sustancia (líquida o gaseosa) de un área
de alta concentración a una de baja concentración.
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Difusión: moléculas en función de su liofilia y la existencias de canales.
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OSMOSISFlujo de agua a través de una membrana semipermeable desde un compartimento donde la concentración de solutos es más baja hacia otro donde la concentración es mayor.
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FUNCIONES BIOQUÍMICAS Y FISIOLÓGICAS DEL AGUA
• Las funciones bioquímicas y fisiológicas que el agua desempeña en el organismo se basan en las propiedades físico-químicas anteriores.
• Entre ellas destacan:
– El agua actúa como componente estructural de macromoléculas, como proteínas, polisacáridos, etc., ya que estabiliza su estructura, fundamentalmente a través de la formación de puentes de hidrógeno.
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• El agua, como disolvente universal de sustancias, tanto iónicas como antipáticas y polares no iónicas, permite que en su seno se produzcan casi todas las reacciones bioquímicas, y es además un excelente medio de transporte en el organismo.
• El agua es el sustrato o el producto de diversas reacciones enzimáticas. Puede actuar como co-sustrato en reacciones catalizadas por hidrolasas e hidratasas, o puede ser el producto de reacciones catalizadas por oxidasas.
• El carácter termorregulador del agua permite conseguir un equilibrio de temp. en todo el cuerpo, la disipación de cantidades elevadas de calor metabólico, etc.
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• Asimismo, participa como reactante o como producto en infinidad de vías metabólicas.
• Durante la digestión, por ejemplo, puede añadirse agua a las grandes moléculas de los elementos nutritivos para degradarlas y formar otras moléculas más pequeñas.
• Este tipo de degradación se llama hidrólisis, es necesaria para que el cuerpo utilice la energía de los elementos nutritivos.
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Autora: Msc. Sylvia Araya
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BIBLIOGRAFIA
• Diaz, J. c. (2007). Bioquimica. Mc Graw Hill.• Luque, E. (2010). Bioquimica. Graficolor Pasto.• Carbajal, A. (2006). Universidad Complutense de Madrid. Recuperado de: http://
www.grupovichycatalan.es/informacioncientifica_03_08ES.php• Agua y Cuerpo. (2008). Recuperado de: http://
www.slideshare.net/lisetitta/agua-y-cuerpo-humano