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La molécula de agua forma parte del grupo de moléculas denominados bioelemoléculas inorgánicos. Se trata de una molécula formada por la unión mediante enlaces del tipo covalente de dos átomos de hidrógeno con un átomo de oxígeno (H2O). A pesar de ser una molécula neutra, debido a su estructura, la molécula de agua se comporta como un dipolo eléctrico. Esto le permite enlazar con las moléculas vecinas mediante enlaces por puentes de hidrógeno. En consecuencia, las moléculas de agua establecen una extensa red mantenida por estos enlaces intermoleculares. Esta particularidad, convierte al agua en una sustancia que determina un papel fundamental en los organismos vivos. En este artículo tratamos las propiedades del agua y su importancia biológica.
Propiedades e importancia biológica del agua
En primer lugar, hay que decir que el agua se encuentra en nuestro planeta en los tres estados físicos: sólida como hielo, líquida como agua, y gas como vapor de agua. Aportando o retirando calor, puede pasar de un estado a otro En este proceso se rompen o forman los enlaces intermoleculares por puentes de hidrógeno, mientras que los enlaces covalentes permanecen intactos.
Aislante térmico
Otra de la característica que hay que destacar es su abundancia en un estado de agregación: el agua es líquida a muchas temperaturas. Si el agua no se mantuviera en estado líquido dentro del margen de temperaturas normales de la Tierra, no podría existir organismo alguno en muchos de los hábitats terrestres más extremos. La variación especial de su densidad con la temperatura, debida a su estructura, provoca que el hielo flote en el agua. Esto lo hace funcionar como aislante térmico y posibilita que se mantenga líquida el agua de los océanos, lo que tiene gran importancia biológica.
Gran disolvente
La molécula de agua es dipolar y posee una elevada constante dieléctrica (capacidad para debilitar las uniones que mantienen unidas a las moléculas). Es capaz de provocar la separación de los compuestos en iones, que son rodeados por moléculas de agua. Disuelve casi la mayoría de los compuestos orgánicos e inorgánicos, facilitando luego su transporte. Tiene una gran capacidad para disolver sustancias.
Termorregulador
Posee un alto calor específico y alto calor de vaporización. Esto significa que se necesita mucho calor para elevar la temperatura del agua. Esto implica que, aunque en los seres vivos se estén llevando a cabo procesos que liberan calor, no es suficiente ese calor para elevar sus temperaturas corporales: el agua realiza una función termorreguladora. La importancia biológica del agua radica en este caso, en que ayuda a mantener constante la temperatura de los animales homeotermos.
Transporta sustancias
El agua posee alta tensión superficial, gran cohesión y adhesión. La cohesión es la unión de las moléculas de un líquido entre sí. La adhesión es la capacidad que poseen las moléculas para unirse a otras moléculas. Ambos fenómenos son responsables de la capilaridad a través de los conductos microscópicos que presentan muchos seres vivos. Esto influye en la función de transporte.
Su superficie es fuerte
La tensión superficial es una medida de la resistencia de su superficie a romperse. En el caso del agua, significa que su superficie es lo suficientemente fuerte para que objetos más densos y pesados no puedan atravesarla. Ello permite que muchos insectos puedan desplazarse por su superficie.
Su pH es neutro
El agua pura posee un pH neutro, debido a que presenta bajo grado de ionización. Existe la misma concentración de protones hidratados o hidrogeniones (cargados positivamente) que de iones hidroxilo (con cargas negativas).
¿Qué supone ese bajo grado de ionización del agua para los seres vivos?
Supone un equilibrio químico de los sustratos donde viven, ya que como el agua tiende de la misma manera a disociarse que a formarse, los valores de pH se mantienen estables. Hay seres vivos que están adaptados a vivir en un medio ligeramente ácido, otros en uno ligeramente básico. Si el agua no tuviera esta propiedad, los seres vivos estarían expuestos a cambios continuos del pH de los medios en los que habitan, situación incompatible con la supervivencia.
Además, el agua tiene otras propiedades…
Pueden enumerarse otras muchas propiedades del agua…es un lubricante natural de huesos (líquido sinovial de las articulaciones), es el medio en el que se desarrollan los procesos metabólicos de los seres vivos, en organismos que carecen de estructura rígida, el agua mantiene su estructura gracias a la presión interna que ejercen el agua y las sales minerales en el interior de sus células…
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