Agua y sales minerales

El agua: indicador de vidaImportancia cuantitativa:Es la sustancia más

abundante en la biosfera y el componente mayoritario de los seres vivos: entre el 65 y el 95% del peso de de la mayor parte de las formas vivas es agua.

Algunos órganos y seres vivos llegan a tener un contenido en agua cercano al 90 %

El agua: un líquido extraño

El contenido en agua disminuye con la edad

El agua: un líquido extrañoSi disminuye el contenido en agua por debajo de un valor crítico, las actividades vitales se detienen.

Naturaleza molecular del agua

El agua es un dipolo eléctrico

Naturaleza molecular del aguaLos puentes de hidrógeno

que forma el agua son enlaces muy débiles pero muy numerosos: cada molécula de agua se rodea de otras cuatro molécula unidas por puentes de hidrógeno

El agua: propiedades físicasDisolvente universalElevada fuerza de cohesión (tensión

superficial) Elevada fuerza de adhesión (capilaridad)Gran calor específico y elevado calor de

vaporización ( Termorreguladora)

•Capacidad disolvente del agua

Observa la orientación de las moléculas de agua que rodean a los iones: Na+ y Cl-

Disolución de sustancias polares

•Elevada tensión superficial (cohesión)

•Gran fuerza de adhesión ( capilaridad)

•Elevados calor específico y de vaporización

El agua puede absorber grandes cantidades de "calor" que utiliza para romper los p.de h. por lo que la temperatura se eleva muy lentamente.

Análogamente ocurre para evaporar el agua , primero hay que romper los puentes y posteriormente dotar a las moléculas de agua de la suficiente energía cinética para pasar de la fase líquida a la gaseosa. Para evaporar un gramo de agua se precisan 540 calorías, a una temperatura de 20: C.

Elevados calor específico y de vaporización

.Es termorreguladora Es termorreguladora

debido a su elevado calor específico y calor de vaporización. Por ejemplo los animales al sudar expulsan agua que, para evaporarse, toma el calor del cuerpo, haciendo que este se enfríe.

Agua y pHCuando la molécula de

agua se ioniza, se forma el anión (OH-) ión hidroxilo y el catión (H+) ión hidronio. Estos están presentes en todo fluido acuoso y su concentración determina la acidez o basicidad del medio. Por eso el nivel de concentración de estos iones es importante para el funcionamiento celular y corporal.

El agua: funciones Las funciones del agua se relacionan íntimamente con las

propiedades anteriormente descritas. Se podrían resumir en los siguientes puntos

Soporte o medio donde ocurren las reacciones metabólicas, es decir hace posible las reacciones químicas.

Amortiguador térmico , es decir mantiene y regula la temperatura corporal.

Transporte de sustancias Lubricante, amortiguadora del roce entre órganos Favorece la circulación y turgencia Da flexibilidad y elasticidad a los tejidos Puede intervenir como reactivo en reacciones del

metabolismo, aportando hidrogeniones o hidroxilos al medio. Proporciona volumen.Disuelve las sustancias.

Sales mineralesSe pueden encontrar en

los seres vivos en tres formas:

Insolubles. Forman estructuras sólidas con función esquelética. Por ejemplo, el carbonato de calcio CaCO3 forma las valvas de los moluscos y el cuarzo SiO2 el exoesqueleto de las diatomeas.

Solubles. Se encuentran en forma de soluciones iónicas que liberan cationes y aniones que mantienen la salinidad.

• Sodio (Na+) y Potasio (K+): intervienen en la conducción del impulso nervioso y la contracción muscular.

• El potasio es esencial para el automatismo cardíaco. La pérdida de potasio causa hipotonía, hiporreflexia, alteración de la conducción del impulso nervioso y puede llevar a la muerte por paro cardíaco.

• Calcio (Ca2+): el organismo humano adulto contiene entre 850 y 1500 gr. El 99 % está localizado en el tejido óseo, el 1% restante está en fluidos y tejidos, es el llamado calcio soluble es esencial para regular las funciones fisiológicas como la irritabilidad neuromuscular, el automatismo cardíaco, la contracción muscular, y la coagulación sanguínea.

• Zinc (Zn2+):. Se lo relaciona con la utilización de energía, la síntesis de proteínas y la protección oxidativa.

• Cobre (Cu+; Cu2+): Es necesario para la síntesis de elastina, proteína fibrosa de la matriz extracelular.

• Yodo (I-): el 80% se localiza en la glándula tiroides, siendo indispensable para la síntesis de las hormonas tiroides que son esenciales para el desarrollo normal y su deficiencia causa retardo del crecimiento, alteraciones permanentes en el sistema nervioso y disminución del coeficiente intelectual.

• Fosfato (PO4)3-: Como fosfato inorgánico cumple una función estructural, en el tejido óseo.• Cloruro (Cl-): es un regulador de la presión osmótica y junto con los protones forma parte

del jugo gástrico, producido por las células parietales de las glándulas corpofúndicas de estómago.

• Azufre: integra diversas moléculas orgánicas como polisacáridos complejos y aminoácidos (cisteína, cistina, metionina, etc).

• Manganeso (Mn2+): actúa activando importantes enzimas. Su carencia afecta el crecimiento del esqueleto, la actividad muscular y la reproducción.

• Flúor (F-): es importante para la formación del hueso y de los dientes. Su exceso tiene efecto desfavorable pues inhibe algunas enzimas. Inhibe el crecimiento y la actividad tiroidea. En intoxicaciones crónicas es frecuente la aparición de bocio.

Asociadas a moléculas. Como el magnesio en la clorofila, el hierro en la hemoglobina y el fósforo en los fosfolípidos y los ácidos nucleicos.