Bioquímica - El Agua

El Agua

El agua es la molécula más importante para la vida, ya que constituye alrededor del 60 -90% del peso de las células. En el ámbito bioquímico es importante comprender al agua y sus propiedades, porque mediante ella podemos determinar cómo las macromoléculas asumen  sus formas características como respuesta al agua. Algunos tipos de moléculas interaccionan en forma extensa con el agua y en consecuencia son muy solubles.

El agua es una molécula formada por dos átomos de oxígeno y un átomo de hidrogeno (H2O) formado por un Angulo de 104.5º  entre dos enlaces covalentes. El núcleo de oxígeno de esta molécula atrae a los electrones más que el protón único del núcleo del hidrógeno, por ende,  los átomos de oxígeno son más electronegativos que los de hidrógeno. El resultado es que se suscita una distribución desigual de cargas dentro de cada enlace O—H en la molécula de agua, con el oxígeno teniendo una carga negativa parcial (-) y el hidrógeno con una carga positiva parcial (+). Esta distribución desigual de la carga dentro del enlace se llama dipolo y se dice que el enlace es polar. Una de las consecuencias importantes de la polaridad de la molécula de agua es que dichas moléculas se atraen entre sí.

Una de las excelentes propiedades físicas que tiene el agua es que actúa como disolvente de la mayoría de los compuestos, ya que posee una viscosidad intrínseca que no impide mucho el movimiento de las moléculas disueltas en ella. Esta puede interactuar y disolver otros compuestos polares y compuestos que se ionizan. La ionización se relaciona con la ganancia o pérdida de un electrón, que da lugar a un átomo o a un compuesto que presenta una carga neta. Las moléculas que se pueden disociar y formar iones se llaman electrólitos. En base a la solubilidad del agua se puede deducir lo siguiente:

- Las sustancias que se disuelven con facilidad en el agua se dice que son a fines de agua (hidrofilicas).

-  Las sustancias que no son solubles en agua se llaman hidrófobas.

- Las sustancias que  tienen tanto una parte soluble como una insoluble, como en el caso de los fosfolípidos, se dice que son antipáticas.

Para las moléculas pequeñas, la velocidad de difusión dentro de las células es más o menos la cuarta parte de la que muestran en agua pura. Para las moléculas grandes, como las de proteínas, la tasa de difusión en el citoplasma disminuye hasta a 5-10% de la velocidad en agua. Esta desaceleración se debe en gran parte al hacinamiento molecular. Esta molécula es importantes para procesos celulares como:

- Concentraciones celulares y difusión

- Presión osmótica