El Agua y los Bioelementos: Fundamentos Químicos de la Vida

Importancia del Agua para la Vida

El agua es el compuesto inorgánico vital para los seres vivos, ya que forma parte de su estructura y participa también en diferentes procesos y reacciones biológicas, químicas y físicas que se desarrollan en su interior. A nivel celular, el agua constituye aproximadamente el 70% de su peso. El porcentaje de agua en los organismos varía entre el 65% y el 95% en sus elementos constitutivos.

Los Bioelementos Esenciales

Son los elementos químicos que forman parte de los seres vivos, hallándose en mayor proporción en la materia viva que en la corteza terrestre. En los seres vivos, aproximadamente el 96% de la materia seca de las células está constituido por cuatro elementos principales: carbono (C), hidrógeno (H), oxígeno (O) y nitrógeno (N), considerados como bioelementos primarios.

Química del Agua y sus Funciones

Estructura Química del Agua

Su fórmula molecular es H₂O, porque cada molécula de agua está formada por 2 átomos de hidrógeno (H) y 1 átomo de oxígeno (O). El átomo de oxígeno es más electronegativo que el hidrógeno y atrae con más fuerza los electrones de cada enlace. El átomo de oxígeno está rodeado por cuatro grupos de electrones. El ángulo entre los enlaces H-O-H en la molécula de agua es de 104,5 grados. La molécula del agua tiene una carga levemente negativa cerca de su átomo de oxígeno y una carga ligeramente positiva cerca de sus átomos de hidrógeno, y por ello llega a ser una molécula polar.

Funciones del Agua en los Seres Vivos

• Función como disolvente biológico
• Función bioquímica
• Función estructural
• Función de transporte
• Función amortiguadora
• Función termorreguladora

Los Bioelementos Primarios y su Función

Estos bioelementos forman las biomoléculas esenciales:

Carbono (C)

Su importancia radica en que es el único elemento que se enlaza consigo mismo formando cadenas, lo que constituye la base de la vida. También participa en la regulación del clima en la Tierra, por ser un gas de efecto invernadero.

Hidrógeno (H)

Es el elemento que va unido en forma covalente al carbono en todos los compuestos orgánicos.

Oxígeno (O)

Es de vital importancia para la respiración celular aeróbica, por la que los organismos obtienen la energía necesaria para el sostenimiento de la vida. Forma parte de la molécula de agua.

Nitrógeno (N)

Es un elemento vital para la formación de las proteínas y los ácidos nucleicos en todos los organismos. Además, se encuentra como material de desecho (amoníaco, ácido úrico, urea) producto del metabolismo animal. Las plantas obtienen nitrógeno del suelo en forma de sales gracias a la acción de las bacterias nitrificantes.