BIOLOGÍA Biomoléculas

Biomoléculas I
BIOLOGÍA
Biomoléculas
El Agua
El agua es una biomolécula inorgánica, la más abundante en los seres vivos. La vida se desarrolla siempre en medio acuoso.
Incluso en los seres no acuáticos el medio interno es básicamente agua. La inmensa mayoría de las reacciones bioquímicas se
desarrollan en el agua y obedecen las leyes fisicoquímicas de las disoluciones acuosas. El cuerpo humano, por ejemplo, está
formado por término medio por un 75% de agua, sólo los tejidos esqueléticos y las semillas de las plantas presentan
proporción baja de agua.
El agua. Estructura, propiedades e importancia biológica.
El agua (H2O) es una molécula formada por dos átomos de
hidrógeno (H) y uno de oxígeno (O). La unión de esos elementos con
diferente
electronegatividad
proporciona
unas
características
singulares.
El agua a temperatura ambiente es líquida, otras moléculas de peso
molecular parecido son gases como SO2, el CO2, el NO2, etc. Este
comportamiento físico se debe a que en la molécula de agua los dos
electrones uno de cada hidrógeno están desplazados hacia el átomo de
oxígeno, por lo que en la molécula aparece un polo negativo donde
está el átomo de oxígeno, y dos polos positivos donde están los dos
núcleos de hidrógeno. Las moléculas de agua son pues dipolos. Entre
los dipolos de agua se establecen fuerzas de atracción llamadas
puentes de hidrógeno, que unen la parte electropositiva de una
molécula con la electronegativa de otra formándose grupos de 3, 4 y
hasta 9 moléculas de agua que alcanzan pesos moleculares más altos
y se comportan como un líquido. Esta polaridad de la molécula de
agua hace que sea un buen disolvente de iones y compuestos polares.
Las moléculas que se disuelven bien en agua se llaman hidrófilas, por
ejemplo la sal, el azúcar, y las que no se disuelven en agua se llaman
hidrófobas, por ejemplo el aceite.
+
- +
Puente de hidrógeno
+
-
+
H
O
1
+
-
H
Molécula de agua
Estructura molecular del agua
+
+
+
- +
+
+
- +
Estructura del agua líquida
Autora: Estrella Cortés
UNIVERSIDAD NACIONAL DE EDUCACIÓN A DISTANCIA
Biomoléculas I
BIOLOGÍA
Biomoléculas
El Agua
El agua desempeña funciones muy importantes en los organismos vivos:
Función de disolvente de sustancias. El agua es básica para la vida ya que prácticamente todas las
reacciones biológicas tienen lugar en un medio acuoso.
Función bioquímica. El agua interviene en muchas reacciones químicas, por ejemplo en la hidrólisis (rotura de
enlaces con intervención de agua) como ocurre en las reacciones que tienen lugar durante la digestión de los
alimentos.
Función de transporte. El agua es el medio de transporte de las sustancias desde el exterior al interior de los
organismos y en el propio organismo.
Función estructural. El volumen y forma de las células que carecen de una envuelta rígida se mantienen
gracias a la presión que ejerce el agua interna. Al perder agua las células pierden su turgencia natural, se
arrugan o si entra mucha agua del exterior pueden romperse (lisis).
Función termorreguladora. Se debe a su elevado calor específico y a su elevado calor de vaporización que
hace que el agua sea un material idóneo para mantener constante la temperatura, absorbiendo el exceso de
calor o cediendo energía cuando es necesario.
Función amortiguadora. Debido a su elevada cohesión molecular, el agua sirve como lubricante entre
estructuras que friccionan y evita el rozamiento. Por ejemplo los vertebrados poseen en las articulaciones
bolsas de líquido sinovial que evita el roce de los huesos.
Hechos destacables y otras curiosidades...
+
El agua tiene cierta tendencia a ionizarse es decir a separarse en iones H y OH . En el agua pura el
+
+
número de iones H y OH es idéntico. Una disolución que tenga más H que OH es ácida, y la que
+
+
contiene más OH que H es básica. La escala de pH refleja la proporción de iones H respecto a los iones
OH . Una disolución ácida tiene un pH inferior a 7 mientras que una disolución básica tiene un pH superior
a 7. Casi todas las reacciones químicas de los seres vivos se producen a un pH cercano a 7.
Un ejercicio…
Las moléculas que se disuelven bien en agua se llaman:
a.
b.
c.
d.
hidrófilas
apolares
hidrófobas
dipolos
Otro ejercicio + solución
Señale la respuesta correcta:
+
-
a. el agua puede formar iones H y OH
+
b. si una disolución tiene una concentración de H mayor que la concentración de OH es una
disolución básica
+
c. si una disolución tiene una concentración de H menor que la concentración de OH es una
disolución ácida
d. el grado de acidez se expresa en la escala de pH, el agua pura tiene un pH menor de 5.
Solución: respuesta a
2
Autora: Estrella Cortés
UNIVERSIDAD NACIONAL DE EDUCACIÓN A DISTANCIA