Apa funcționează în biologie. Transport

După examinarea elementelor prezente în organismele vii, acum ne întoarcem la compușii că aceste elemente sunt incluse. Și aici descoperim și similitudinea fundamentală dintre toate organismele vii. Cele mai multe dintre toate organismele conțin apă - de la 60 la 95% din masa totală a corpului. În toate organismele, găsim și câțiva compuși organici simpli care joacă rolul "blocurilor de construcție", care construiesc molecule mai mari (Tabelul 5.2). Acest lucru va fi discutat mai jos.

Tabelul 5.2. Chemical "Blocuri de construcție" ale compușilor organici

Astfel, un număr relativ mic de specii de molecule dă începutul tuturor moleculelor mai mari și structurile celulelor vii. Potrivit biologilor, aceste câteva tipuri de molecule ar putea fi sintetizate în "bulionul primar" (adică în soluție concentrată substanțe chimice) În Oceanul Mondial, în stadiile incipiente ale existenței Pământului, chiar înainte de viața noastră apare pe planeta noastră (secțiunea 24.1). Moleculele simple sunt construite la rândul lor de la molecule anorganice și mai simple, și anume din dioxidul de carbon, de la azot și apă.

Un rol important al apei

Fără apă, viața pe planeta noastră nu ar putea exista. Apa este importantă pentru organismele vii este de două ori, pentru că nu este numai componenta necesară a celulelor vii, ci pentru multe mai multe habitate. Prin urmare, ar trebui să spunem câteva cuvinte despre proprietățile sale chimice și fizice.

Aceste proprietăți sunt destul de neobișnuite și sunt asociate în principal cu dimensiuni mici de molecule de apă, cu polaritatea moleculelor sale și cu capacitatea lor de a se conecta cu reciproc de legături de hidrogen. Sub polaritate, implică o distribuție inegală a acuzațiilor în moleculă. În apă, un capăt al moleculei poartă o mică încărcătură pozitivă, iar cealaltă este negativă. O astfel de moleculă este numită dipolemă. Un atom de oxigen mai negativ al electronilor atrage electronii atomilor de hidrogen. Ca rezultat, interacțiunea electrostatică are loc între moleculele de apă și, deoarece încărcările opuse sunt atrase, moleculele ca fiind "lipite" (figura 5.4). Aceste interacțiuni, mai slabe decât comunicațiile ionice obișnuite, sunt numite legături de hidrogen. Având în vedere această caracteristică a apei, acum putem trece la luarea în considerare a proprietăților sale importante din punct de vedere biologic.

Smochin. 5.4. Legătura de hidrogen între două molecule de apă polară. Δ + - o taxă pozitivă foarte mică; Δ - - o taxă foarte mică negativă

Valoarea biologică a apei

Apă ca solvent. Apa este un solvent excelent pentru substanțele polare. Acestea includ compușii ionici, cum ar fi sărurile care au încărcat particule (ioni) disociate (separate una de cealaltă) în apă, când substanța se dizolvă (figura 5.5), precum și unii compuși neionici, cum ar fi zahărul și alcoolii simpli , Molecula din care sunt încărcate grupuri (polară) (zaharuri și alcooli este un grup).

Atunci când substanța trece în soluție, moleculele sau ionii sunt capabili să se deplaseze mai liber și, în consecință, reactivitatea acestuia crește. Din acest motiv, în celulă, majoritatea reacțiilor chimice apar în soluții apoase. Substanțele nepolare, cum ar fi lipidele, nu sunt amestecate cu apă și, prin urmare, pot fi separate prin soluții apoase în compartimente individuale, la fel cum sunt separate membranele. Părțile ne-polare ale moleculelor sunt respinse cu apă și în prezența sa sunt atrase unul de celălalt, așa cum se întâmplă, de exemplu, când picăturile de ulei se îmbină în mai multe picături mari; Cu alte cuvinte, molecule non-polare hidrofob. Astfel de interacțiuni hidrofobe joacă un rol important în asigurarea stabilității membranelor, precum și multor molecule de proteine, acizi nucleici și alte structuri subcelulare.

Inerente în apa proprietăților solventului înseamnă, de asemenea, că apa servește ca un mediu pentru transportul diferitelor substanțe. Efectuează acest rol în sânge, în sistemele limfatice și excretoriale, în tractul digestiv și în floarea și xilena plantelor.

Capacitate mare de căldură. Capacitatea de căldură specifică a apei se numește cantitatea de căldură din jouli, care este necesară pentru a ridica temperatura de 1 kg de apă la 1 ° C. Apa are o capacitate mare de căldură. Aceasta înseamnă că o creștere semnificativă a energiei termice determină doar o creștere relativ ușoară a temperaturii sale. Acest fenomen este explicat prin faptul că o parte semnificativă a acestei energii este cheltuită pe o pauză. hidrogen Ties, limitarea mobilității moleculelor de apă, adică să-l depășească menționat mai sus "Stickiness".

Capacitatea ridicată de căldură a apei minimizează schimbările de temperatură care apar în ea. Datorită acestui fapt, procesele biochimice curg într-un interval de temperatură mai mic, cu o viteză mai constantă și pericolul încălcării acestor procese din abaterile ascuțite de temperatură amenință nu atât de mult. Apa servește pentru multe celule de habitat și organisme pentru care este caracteristică o consistență mai mare semnificativă a condițiilor.

Evaporarea mare de căldură. Căldura ascunsă de evaporare (sau căldura relativă de evaporare) există o măsură a cantității de energie termică, care este necesară pentru a informa lichidul pentru a trece la abur, adică pentru a depăși forțele ambreiajului molecular în lichid. Evaporarea apei necesită cantități mai mari de energie. Acest lucru se datorează existenței legăturilor de hidrogen între moleculele de apă. Tocmai de aceea, punctul de fierbere al apei - substanțe cu astfel de molecule mici - neobișnuit de ridicat.

Energia cerută de moleculele de apă pentru evaporare este extrasă din mediul lor. Astfel, evaporarea este însoțită de răcire. Acest fenomen este utilizat la animale atunci când transpirați, cu scurtarea termică a mamiferelor sau a unor reptile (de exemplu, crocodili), care stau cu gura deschisă pe soare; Este posibil ca acesta să joace un rol vizibil în răcirea frunzelor de transparență.

Mare căldură de topire. Căldura ascunsă de topire (sau căldura de topire ascunsă relativă) este o măsură a energiei termice necesare pentru topirea unui solid (în cazul nostru - gheață). Apa pentru topire (topire) necesită o cantitate relativ mare de energie. Invers: Când înghețarea, apa ar trebui să dea o cantitate mare de energie termică. Acest lucru reduce probabilitatea de a îngheța conținutul celulelor și a fluidului înconjurător. Cristalele de gheață sunt deosebit de distructive pentru a trăi atunci când sunt formate în interiorul celulelor.

Densitatea și comportamentul apei în apropierea punctului de îngheț. Densitatea apei de la +4 la 0 ° C este coborâtă, astfel încât gheața este mai ușoară decât apa și în apă nu se scufundă. Apa este o singură substanță care are o densitate mai mare într-o stare lichidă decât în \u200b\u200bsolid.

Deoarece gheața plutește în apă, se formează când se îngheață mai întâi pe suprafața sa și numai la capăt în straturile de jos. Dacă glazura de iazuri a intrat în ordinea inversă, de jos în sus, atunci în zone cu climă temperată sau rece, viața în rezervoarele de apă dulce nu ar putea exista deloc. Gheața acoperă grosimea apei, ca o pătură, care crește șansele de supraviețuire în organismele care trăiesc în apă. Acest lucru este important în condițiile reci climatice și în timpul sezonului rece, dar, fără îndoială, a fost un rol deosebit de important în epoca de gheață. Fiind pe suprafață, gheață mai repede și se topește. Faptul că straturile de apă, temperatura cărora a căzut sub 4 ° C, se ridică, determină amestecarea apei în corpurile mari de apă. Împreună cu apa, nutrienții din acesta sunt circulați, datorită căruia rezervoarele sunt populate de organisme vii la o adâncime mai mare.

Tensiune mare de suprafață și coeziune. Cgezzia este prinderea moleculelor corpului fizic între ele sub acțiunea forțelor de atracție. Există o tensiune de suprafață pe suprafața lichidului - rezultatul forțelor de coeziune care acționează între molecule spre interior. Datorită tensiunii suprafeței, lichidul tinde să ia o astfel de formă, astfel încât suprafața sa să fie minimă (în mod ideal - forma mingelor). Din toate lichidele, cea mai mare tensiune de suprafață din apă. O coeziune semnificativă caracteristică moleculelor de apă joacă un rol important în celulele vii, precum și atunci când apa se deplasează de-a lungul vaselor de xylem în plante (secțiunea 14.4). Multe organisme mici beneficiază de tensiune de suprafata: Le permite să țină pe apă sau să alunece pe suprafața sa.

Apă ca reactiv. Valoarea biologică a apei este determinată de faptul că este unul dintre metaboliții necesari, adică este implicat în reacții metabolice. Apa este utilizată, de exemplu, ca sursă de hidrogen în procesul de fotosinteză (secțiunea 9.4.2) și, de asemenea, implicată în reacțiile de hidroliză.

Procesul de apă și evoluție. Rolul apei pentru organismele vii este reflectat, în special, în faptul că unul dintre principalii factori selecție naturalăAfectarea speciei este lipsa de apă. La acest subiect, am făcut deja apel la Ch. 3 și 4, când au discutat restricțiile cu care propagarea unor plante care au pietre în mișcare. Toate organismele terestre sunt adaptate pentru a obține și a economisi apa; În manifestările extreme - în xerofite, în sălbăticia animalelor etc. - Acest tip de adaptare este prezentată cu un adevărat miracol al "ingeniuității" naturii. În fila. 5.3 enumeră o serie de funcții biologice importante de apă.

Tabelul 5.3. Unele funcții biologice importante de apă

Toate organismele au Oferă întreținerea structurilor (conținut ridicat de apă în protoplasmă) Servește ca un mediu de solvent și difuzie Participă la reacții de hidroliză Servește ca un mediu în care are loc fertilizarea Oferă distribuția semințelor, greutăților și etapelor larve a organismelor acvatice, precum și semințele unor plante terestre, cum ar fi palma de cocos

În plante Determină osmorii și turbrantrarea (din care depinde mult de: creștere (creșterea celulelor), menținerea structurii, mișcarea gurii etc.) Participă la fotosinteză Oferă transportul, precum și transportul de ioni anorganici și molecule organice Oferă germinarea semințelor - umflarea, separarea coaja de semințe și dezvoltarea ulterioară

La animale Oferă substanțe de transport Determină osorlagularea Promovează răcirea corpului (transpirație, scurtare termică) Servește ca una dintre componentele lubrifiantului, de exemplu în articulații Poartă funcții de referință (schelet hidrostatic) Efectuează funcția de protecție, de exemplu, în lichidul lacrimilor și mucusul Promovează migrația (curenți de mare)

Structura, proprietățile și funcțiile biologice ale apei

Viața pe planetă Pământ provine din mediul acvatic. Nici un organism nu poate face fără apă. În ciuda simplității compoziție chimică Și clădirile, apa este unul dintre compușii uimitori, are proprietăți fizico-chimice unice și funcții biologice.

Molecula de apă (H20) este un compus polar în care atomul de oxigen electrofil atrage electroni asociați din atomii de hidrogen, dobândind o încărcătură negativă parțială, în timp ce atomii de hidrogen dobândesc costuri parțial pozitive. O caracteristică importantă Apa este capacitatea moleculelor sale de a fi combinate în unități structurale datorită formării legăturilor de hidrogen între atomii încărcați în varie. Formarea asociaților (fig.1) constau din mai multe molecule de apă, în legătură cu aceasta, formula de apă ar fi mai corectă pentru a scrie ca (H20) L, unde p.\u003d 2, 3, 4, 5. Legăturile de hidrogen sunt extrem de importante în formarea structurilor biopolimerii, a complexelor supramoleculare, a metabolismului.

J. Pimimimatel și O. Mac-Clallan consideră că, în chimia sistemelor de viață, relația de hidrogen este la fel de importantă ca o conexiune de carbon-carbon. Care este legătura de hidrogen?

Smochin. 1. Asociația moleculelor de apă (DOTS marcate cu legături de hidrogen)

Hidrogen Communications.- Aceasta este interacțiunea unui atom de hidrogen cu un atom mai electronegativ, având un caracter parțial deținător, parțial electrostatic.
Postat pe ref.rf.
Orice legătură chimică este caracterizată de energia formării sale. Prin energie, legătura de hidrogen ocupă o poziție intermediară între covalent (200-400 kJ / mol) și ion legături chimice și interacțiunile slabe van der walals, fiind în intervalul de 12-30 kJ / mol.

Structura neobișnuită de apă determină proprietățile sale fizico-chimice unice. Toate procesele biochimice din fluxul corpului în mediul acvatic. Substanțe in soluție apoasă, aveți o cochilie apoasă, care este formată ca urmare a interacțiunii moleculelor de apă polară cu grupe încărcate de macromolecule sau ioni. Cu cât este mai multă coajă, cu atât substanța este mai bună este solubilă.

În ceea ce privește moleculele de apă sau o parte din ele sunt împărțite în hidrofil (Solubil în apă) și hidrofob (Rezistent la apă). Hidrofilitățile sunt compuși organici și anorganici, disocierea pe ioni, monomeri biologici și biopolimeri care au grupuri polare. Hidrofobul conține o combinație de molecule care conțin grupări sau lanțuri non-polare (triacilglicerină, steroizi etc.). Moleculele unor compuși conțin atât grupări hidrofile cât și hidrofobe; Astfel de compuși sunt chemați amfilines. (din greacă. amphy.- Două mod). Acestea includ acizi grași, fosfolipide etc.
Postat pe ref.rf.
Din cele de mai sus rezultă că dipolii de apă sunt capabili să interacționeze nu numai între ei, ci cu molecule polare organice și substanțe anorganicelocalizat în cușca celulară. Acest proces a fost numele hidratării substanțelor.

Proprietățile fizico-chimice ale apei Determinați funcțiile sale biologice:

‣‣‣ Apa este un solvent excelent.

‣‣‣ Apa efectuează funcția regulatorului balanței de căldură al corpului, deoarece capacitatea sa de căldură este semnificativ mai mare decât capacitatea de căldură a oricărei substanțe biologice. Din acest motiv, apa poate dura încălzirea atunci când schimbați temperatura ambiantă și transferați-o la distanță.

‣‣‣ Apa contribuie la conservarea presiunii intracelulare și a formei celulare (turgor).

‣‣‣ În definiția proceselor biochimice, apa acționează ca un substrat.

Conținutul de apă în corpul umandepinde de vârsta: cel mai tânăr, cu atât conținutul de apă mai mare. Apa nou-născută este de 75% din masa corpului, la copii de la 1 an la 10 ani - 60-65%, iar persoanele de peste 50 de ani sunt de 50-55%. În interiorul celulelor conțin 2/3 din cantitatea totală de apă, apa extracelulară este de 1/3. Conținutul de apă necesar din corpul uman este menținut datorită primirii acestuia din exterior (aproximativ 2 litri pe zi); Aproximativ 0,3 l pe zi se formează în procesul de decădere a substanțelor din interiorul corpului. Încălcarea echilibrului apei în celulele corpului duce la consecințe grave la moartea celulelor. Funcțiile celulare depind de cantitatea totală de apă intracelulară și extracelulară, din mediul apos al macromoleculelor și structurilor subcelulare.
Postat pe ref.rf.
O schimbare bruscă a conținutului de apă din organism duce la patologie.

Structura, proprietățile și funcțiile biologice ale apei sunt concepte și tipuri. Clasificarea și caracteristicile categoriei "Structura, proprietățile și funcțiile de apă biologică" 2017, 2018.

Fiecare dintre noi auzise probabil fraza că corpul uman este mai constând din apă. Și cum credeți că este așa? De ce aveți nevoie de o cantitate atât de mare de lichid și, în general, la ce funcție funcționează apa în organism?

Proprietăți

Apa are următoarele proprietăți:

• În primul rând, este un solvent bun (atât pentru nutrienți, cât și pentru toxici);
• fluiditate;
• are o capacitate mare de căldură și o conductivitate termică;
• se poate evapora;
• este capabil să hidrolizeze alte substanțe (adică substanțe se descompun sub acțiunea sa sau împărțită în acesta).

Datorită acestor proprietăți de bază, apa efectuează o serie de funcții în corpul fiecărei ființe vii. Luați în considerare în detaliu.

Apa funcționează în organism

Corpul unei persoane în medie 75% constă în apă. Acest raport se schimbă odată cu vârsta, din păcate, spre scădere.

Apa, fiind principala componentă a tuturor fluidelor organismului, în special a sângelui, în care sunt conținute mai mult de 90%, efectuează următoarele funcții principale:

• reglarea temperaturii corpului;
• excreția zgârieturilor, toxinelor și;
• transport de nutrienți și oxigen;
• asimilarea și digestia alimentelor;
• funcția de transport;
• deprecierea articulațiilor și prevenirea frecării;
• Întreținerea structurilor celulare;
• protecția țesuturilor și a organelor interne;
• Îmbunătățirea metabolismului.

Funcțiile de apă în procesele termoregulare sunt pentru a asigura o temperatură constantă a corpului nivel celular prin evaporare și transpirație. Datorită capacității sale de a transfera o umiditate suficient de mare, care circulă în corpul uman, o ia în cazul în care este în surplus și adaugă unde nu este suficient.

Funcțiile de depreciere a apei din organism sunt furnizate de conținutul său mare în fluidele sinoviale ale articulațiilor. Acest lucru împiedică fricțiunea suprafețelor comune în timpul încărcărilor și a activității articulațiilor și este, de asemenea, un tampon de protecție specific cu picături posibile și răniri.

Apa efectuează funcția de transport a compușilor necesari datorită acesteia, poate pătrunde peste tot, chiar și în spațiile intercelulare, livrarea la organe și țesuturi cele necesare și derivate mijloacele de trai.

În general, acceptat este faptul că deshidratarea mentală depinde în mod direct de cantitatea de fluid în depinde direct nu numai de declinul, energia, apariția durerilor de cap și amețeli, ci și cu o scădere a capacității de lucru, memorie și posibilitatea de concentrare pe informațiile necesare.

De asemenea, considerând că, cu vârsta, cantitatea de apă ca o componentă a organismului scade, oamenii de știință se presupune a fi o anumită relație între cantitatea de lichid și procesele de îmbătrânire. Prin urmare, oamenii din grupul de vârstă veche ar trebui să abordeze în mod deosebit cu atenție dieta de apă.

ÎN anul trecut Funcțiile de apă și prevenirea multor boli, inclusiv cele oncologice, sunt din ce în ce mai marcate. Se crede că cu cât mai mult fluid pe care îl folosim, cu atât mai mult este excretat și cu ea și organismele patogene, produsele mijloacelor lor de trai, toxinele și care pot fi potențial un cap de pod pentru dezvoltarea cancerului.

Astfel, toate funcțiile de apă sunt importante pentru funcționarea normală a tuturor organelor și sistemelor și pentru un stil de viață confortabil și sănătos al unei persoane.

Mai puțină apă vine din exterior, cu atât mai mult se acumulează în interior. Aceasta înseamnă că, dacă sunteți neregulate și în cantități insuficiente, utilizați lichid, apoi cu următoarea sosire, organismul întârzie apa, păstrându-l ca și cum ar fi în legătură cu rezerva. Astfel, o persoană nu numai că se expune în mod personal la o serie de boli, dar și câștigă supraponderali.

Primul semnal care dă corpului tău despre lipsa de apă pentru ei este toată oboseala binecunoscută. Dacă o lungă perioadă de timp nu rambursează pierderea fiziologică a fluidului, atunci persoana începe să simtă lubrifierea în articulații și disconfort în coloana vertebrală. Corpul acumulează toxine, imunitatea scade, iar persoana devine mai susceptibilă la boli, în special infecțioase.

Important!

În fiecare zi este necesar să consumați 1,5-2 litri de lichid. Recepția obișnuită a apei de înaltă calitate vă va oferi un sentiment de maree de putere și veselie, procesele de digestie se vor îmbunătăți, nu mai deranja durerile de cap și alte senzații incomode. Nu vă veți simți mai bine, dar și veți arăta cu siguranță mai bine.

Concluzie

Funcțiile apei din corpul uman sunt diverse și numeroase. Prin urmare, nu ar trebui să neglijați o astfel de componentă importantă a dietei dvs. Utilizați apă în cantitățile necesare și fiți sănătoși!

... (Philipp Niethammer) a fost angajat în găsirea de metode de detectare a peroxidului de hidrogen în organismul a asupra existenței imunității sale funcții Nici măcar nu am ghicit. Biologii au cunoscut mult timp că peroxidul de hidrogen este o substanță care are o ... funcţie Peroxid de hidrogen pe exemplul de pește Grupul de oameni de știință intenționează să treacă acum la studii cum ar fi funcții Acest compus din corpul uman - în ciuda unei rudenii genetice de pește este încă prea departe de om biologie ...

https: //www.syt/journal/122320.

... , apă este de bază biologic Lichid. Nu este doar un mediu inert, se poate alătura și legăturii cu alte componente ale materiei vii. Apă Joacă și rol termostatic - sprijină temperatura corporală necesară. Își exercită capacitatea de căldură mare în cazul unei scăderi a temperaturii și evaporării de pe suprafața corpului atunci când a supraîncălzit. Transport funcţie apă efectuate ...

https: //www.syt/journal/19228.

Numai pentru asta trebuie să ai o mare energie pozitivă. Compoziția uimitoare a rugăciunii percepute înghețate apă. Normal apă Se îngheață, iar moleculele sunt pliate în ordine haotică. Taxat apă Are o structură clară sub formă de diverse asteriscuri și modele. Apă Puneți noaptea sub coloană cu muzică clasică. Ca rezultat, diferite modele au fost fixate în funcție de ce ...

https: //www.syt/journal/11206.

Organism. Am vorbit deja despre faptul că avem nevoie de aproximativ 2-2,5 litri apă zilnic. Parte apă Rambursate din băuturi, aproximativ 1,5 litri pe zi ( apă, lapte, sucuri de fructe, ceai, cafea, supa etc.). O mică parte a pierderii ... Kefir bate într-un mixer. Toate aceste cocktail-uri sunt bune cu adăugarea de cuburi de gheață. Și în concluzie vreau să spun asta apă Nu numai că oferă metabolismul pentru a-și menține echilibrul, dar este, de asemenea, un detergent unic al corpului nostru. În plus față de alimente ...

https: //www.syt/journal/15103.

De la o ceață de lapte densă, ochelari în valea zumului neted scăzut al unei cascade din Yol-Ichta. Tart, Pacificarea Gomon Falling apă Îmbrățișați valea, strângeți ușor în brațe și luarea în fluxul lent al râului Lowland. ... act, zâmbind, întins ... roci. Aruncând capul, închise ochii, încercând să simtă suflarea umidității. Uneori a reușit să audă alertă apăDar, mai des - doar un sentiment de respingere calmă, de la care ea a bătut-o. Actul nu a fost supărat: a fost ...

https: //www..html.

După aceea, plasat în camera analizorului. A fost necesar pentru ca partea congelată apă. "Marte prezintă surprizele americane. O surprize este modul în care solul se comportă într-un spațiu deschis. ... stratul superior al solului). Cu toate acestea, oamenii de știință spun că prezența apă Marte nu înseamnă deloc viața. Motivul atât în \u200b\u200btemperatură, cât și în posibilele absențe în acest sens apă Elemente de carbon nutrient necesare pentru orice formă organică ...

Apa joacă un rol crucial în viața celulelor și a organismelor vii în general. În plus, este inclusă în compoziția lor, pentru multe organisme este, de asemenea, habitat. Rolul apei în celulă este determinat de proprietățile sale. Aceste proprietăți sunt destul de unice și sunt asociate în principal cu dimensiunea mică a moleculelor de apă, cu polaritatea moleculelor sale și cu capacitatea lor de a combina cu reciproc legăturile de hidrogen.

Moleculele de apă au o structură spațială neliniară. Atomii din molecula de apă sunt ținute prin mijloace polar covalent legăturicare legați un atom de oxigen cu doi atomi de hidrogen. Polaritatea legăturilor covalente (adică distribuția neuniformă a acuzațiilor) este explicată în acest caz de electronegativitatea puternică a atomilor de oxigen față de atomul de hidrogen; Atomul de oxigen Deduceți electronii din perechi electronice generale.

Ca rezultat, o încărcare parțial negativă are loc pe un atom de oxigen și pe atomii de hidrogen - parțial pozitiv. Între atomii de oxigen și hidrogen al moleculelor învecinate apar legături de hidrogen.

Datorită formării legăturilor de hidrogen de molecule de apă, aceasta este una pe de altă parte, ceea ce provoacă starea inițială în condiții normale.

Apa este excelentă solvent Pentru substanțele polare, cum ar fi sărurile, zaharurile, alcoolii, acizii etc. Substanțele sunt bine solubile în apă, numite hidrofil.

Substanțe absolut nepolări cum ar fi apa de grăsime sau uleiuri nu se dizolvă și nu sunt amestecate cu ele, deoarece nu pot forma legături de hidrogen cu ele. Substanțele insolubile în apă sunt numite hidrofob.

Apa are. capacitate de căldură specifică ridicată. Pentru ruperea legăturilor de hidrogen care dețin molecule de apă, este necesar să se absoarbă o cantitate mare de energie. Această proprietate asigură menținerea echilibrului termic al organismului cu diferențe semnificative de temperatură în mediu inconjurator. În plus, are apă conductivitate termică ridicatăcare permite organismului să mențină aceeași temperatură în tot volumul său.

Apa are, de asemenea formarea de abur caldă ridicată. Capacitatea moleculelor de a determina o cantitate semnificativă de căldură, răcirea corpului. Această proprietate a apei este utilizată atunci când transpirați la mamifere, scurtarea termică a crocodililor și transpirației în plante, prevenind supraîncălzirea.

Pentru că apa este caracteristică exclusiv tensiune ridicată a suprafeței. Această proprietate este foarte importantă pentru procesele de adsorbție, pentru mișcarea de soluții pentru țesuturi (circulație sanguină, până la curent cu curent în corpul de plante). Multe organisme mici beneficiază de tensiune de suprafață pentru ei înșiși: le permite să țină pe apă sau să alunece de-a lungul suprafeței sale.

Funcțiile biologice ale apei

Transport. Apa asigură mișcarea substanțelor din celulă și a corpului, absorbția substanțelor și eliminarea produselor metabolice.

Metabolic. Apa este un mediu pentru toate reacțiile biochimice din celulă. Moleculele ei participă la mulți reacții chimice, de exemplu, în formarea sau hidroliza polimerilor. În procesul de fotosinteză, apa este un donator de electroni și o sursă de atomi de hidrogen. Este sursa de oxigen liber.

Structural. Citoplasmul celular conține de la 60 la 95% apă. În plante, apa determină celulele celulelor, iar unele animale efectuează funcții de referință, fiind un schelet hidrostatic (rotund și viermii uciși, Icharkin).

Apa este implicată în formarea de lichide lubrifiante (sinovială în articulațiile vertebratului; pleurală în cavitatea pleurală, pericardic în sacul în formă de ferestre) și mucus (care facilitează mișcarea substanțelor de către intestine, creați un mediu umed pe membranele mucoase ale tractului respirator). Face parte din saliva, bilă, lacrimi, spermă etc.

Saruri minerale. Moleculele de săruri în soluție apoasă sunt disociate pe cationi și anioni. Cea mai mare valoare Acestea au cationi: K +, Na +, Ca2+, Mg2 + și anioni: CI -, H2P04 -, HPO42-, HCO3 -, nr. 3 -, deci 4 2-. Este esențial nu numai conținut, ci și raportul dintre ioni din celulă.

Diferența dintre numărul de cationi și anioni de pe suprafața și în interiorul celulei asigură apariția potențialului de acțiune, care stă la baza excitației nervoase și musculare. Cu diferența în concentrația de ioni pe diferite părți ale membranei, legați transferul activ al substanțelor prin membrană, precum și conversia energiei.

Acioni de acid fosforic creează un sistem tampon fosfat care susține corpul mediului intracelular al corpului la 6.9.

Acidul Coalic și anionii săi creează un sistem tampon bicarbonat, care menține pH-ul mediului extracelular (plasmă din sânge) la 7,4.

Unii ioni sunt implicați în activarea enzimelor, crearea presiunii osmotice în celulă, în procesele de contracție musculară, coagularea sângelui etc.

Unele cationi și anioni pot fi incluse în complexe cu substanțe diferite (de exemplu, anionii fosforici sunt incluși în fosfolipide, ATP, nucleotide etc .; FE 2+ ion face parte din hemoglobină etc.).