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Unidad 3
Briseño
Agua y electrolitos
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Es un óxido de hidrógeno.
Briseño
Definición de agua
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La inmensa mayoría de las reacciones químicas del metabolismo se realizan en soluciones acuosas, en las que el agua participa directa o indirectamente.
Briseño
Propiedades fisicoquímicas
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El agua es el solvente general del organismo que:
Condiciona los fenómenos osmóticos.
Mantiene el estado coloidal del citoplasma.
Transporta los compuestos nutritivos y los productos de desecho de la actividad celular.
Briseño
Propiedades fisicoquímicas
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El agua es un líquido asociado típico, lo que
significa que sus moléculas se unen a otras
mediante un enlace por puente de hidrógeno, que afecta profundamente sus
propiedades.
Briseño
Propiedades fisicoquímicas
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Las propiedades del agua son la base
fisicoquímica de una serie de funciones esenciales para la
integridad del organismo.
Briseño
Propiedades fisicoquímicas
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Densidad
Tensión superficial
Capacidad calórica o calor específico
Capacidad de disociación
Briseño
Propiedades físicoquímicas
Pero antes:
El agua en estado:
Líquido (fluidez)
Sólido (rigidez)
Gaseoso (caos)
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Briseño
Densidad
Densidad: es la relación que existe entre el volumen y la
masa de un objeto o sustancia.
Densidad = masa/volumen.
Determina la cantidad de masa contenida en
un determinado volumen.
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Briseño
Densidad
La densidad de la mayoría de las
sustancias aumenta con el enfriamiento
debido a la reducción del movimiento
molecular, durante el cual se forman
cristales fuertemente empaquetados.10
Briseño
Densidad
La densidad del agua aumenta cuando se enfría, alcanzando el máximo valor a 4ºC, pero cuando la temperatura es menor a 4ºC, su densidad inesperadamente disminuye…
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Briseño
Densidad…debido a la
formación de un cristal
mantenido por enlaces
de hidrógeno en el
que cada molécula
de agua se encuentra
unida a otras cuatro,
por lo que el hielo
es un entramado
abierto, cuya
densidad es
menor que la del
agua líquida.12
Briseño
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Briseño
Tensión superficial
La superficie de cualquier líquido se comporta como si sobre esta existiera una membrana a tensión (cohesión o fuerza intermolecular del líquido).
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Briseño
Tensión superficial
La tensión superficial del agua es mayor que la de muchos otros líquidos, debido a sus enlaces de hidrógeno (que representan una alta energía).
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1• Cohesión (por puentes H)
2• Tensión Superficial
3• Capilaridad
Tensión superficial
La temperatura afecta el valor de la tensión superficial.
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Briseño
Capacidad calórica o calor específico
El calor específico del agua se define como la cantidad de calor necesaria para elevar la temperatura de un gramo de agua un grado Celsius en condiciones estándar.
El agua puede absorber grandes cantidades de calor, que es utilizado para romper los puentes de hidrógeno, por lo que su temperatura se eleva muy lentamente.
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Briseño
Capacidad calórica o calor específico
O sea: para evaporar el agua se necesita mucha energía, pues primero hay que romper los puentes de H y posteriormente dotar a las moléculas de agua de la suficiente energía cinética para pasar de la fase líquida a la gaseosa.
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Briseño
Capacidad calórica o calor específico
Debido a su elevado calor específico, el agua contribuye notablemente a estabilizar la temperatura del organismo.
Por lo que es un mecanismo amortiguador que disminuye o evita la elevación de la temperatura corporal.
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Briseño
Capacidad calórica o calor específico
Se ha calculado que nuestro propio
metabolismo, en condiciones normales,
libera más o menos 3000 calorías, mismas que
serían capaces de elevar nuestra temperatura hasta 100 o 150ºC si el solvente
fuese cualquier otra sustancia distinta al agua.
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Briseño
Capacidad de disociación
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BriseñoIon hidronio
H3O+
Ion hidroxiloOH-
ionización
Capacidad de disociación
La capacidad del agua para ionizarse, si bien es leve, tiene importancia
fundamental para la vida.
El comportamiento de la ionización del agua es la base para comprender el concepto de ácido base.
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Briseño
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Fin
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Briseño
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BibliografíaFisicoquímica Fisiológica
Jiménez Vargas-Macarulla.
5ª edición. 1979. Edit. Interamericana.
Capítulo 4. Estados de agregación de la materia: 112-114.
Bioquímica
Rawn
1989. Edit. Interamericana McGraw-Hill
Volumen 1
Parte 1. Introducción.
Capítulo 2. El agua: 27-48
Bioquímica Ilustrada.
Harper.
28 ª edición. 2010. Edit. Mc. Graw Hill.
Capítulo 2. Agua y pH: 6-13.
Bioquímica. Las bases moleculares de la estructura y función
celular.
Lehninger.
Segunda edición. 1991. Ediciones Omega.
Capítulo 2. El agua: 41-58.
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BibliografíaBioquímica. Conceptos esenciales.
Feduchi, Blasco, Romero, Yáñez.
2011. Edit. Panamericana.
Sección I. Los materiales de la célula.
Capítulo 1. las bases de la bioquímica: 2-22.
http://es.wikipedia.org/wiki/Densidad
Briseño
