Propiedades y Funciones Biológicas del Agua y los Lípidos
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Características del Agua
- Elevados puntos de fusión y ebullición.
- Estado líquido: A temperatura ambiente es un líquido.
- Elevado calor específico: Se necesita mucha energía calorífica para variar su temperatura, porque la energía suministrada se emplea para romper los puentes de hidrógeno.
- Alto valor del calor de vaporización: El agua, al evaporarse, absorbe más calor que ninguna otra sustancia.
- Capilaridad: Capacidad para ascender por conductos estrechos, derivada de la gran cohesión entre sus moléculas y la capacidad de adhesión a las superficies.
- Incompresibilidad: Aunque se le aplique presión, su volumen no disminuye.
- Elevada tensión superficial: Las moléculas de la superficie se unen mediante puentes de hidrógeno entre sí y con las moléculas de la masa de agua, generando una alta tensión superficial.
- Densidad máxima a 4 °C: La estructura de hielo forma un retículo que ocupa más espacio y es menos denso que el agua líquida; por eso, el hielo flota sobre el agua líquida.
- Alto poder disolvente: El agua puede disolver una gran variedad de sustancias, tanto iónicas como covalentes polares.
Relación entre Propiedades y Funciones del Agua
| Propiedades | Funciones del agua |
|---|---|
| Alto poder disolvente y líquida en amplio margen de temperaturas | Realiza el transporte de nutrientes y metabolitos, así como la excreción. Es el medio en el que ocurren las reacciones químicas del metabolismo. Forma estructuras como las bicapas de fosfolípidos y su efecto hidrofóbico permite el plegamiento de proteínas o la estructura de doble hélice del ADN. |
| Elevado calor específico y alta conductividad | Amortiguador de los cambios de temperatura; mantiene la temperatura corporal constante. |
| Elevado calor de vaporización | Regulación térmica, puesto que la evaporación del sudor a partir de la superficie corporal absorbe el exceso de calor. |
| Densidad máxima a 4 °C | Permite la vida en los mares polares al flotar el hielo sobre ellos y aislar el frío superficial. |
| Elevada cohesión molecular e incompresibilidad | Actúa como esqueleto hidrostático de las células, función lubricante y proporciona flexibilidad, turgencia y elasticidad en tejidos. |
| Elevada cohesión y adhesión | El ascenso de la savia bruta gracias a la acción combinada de la transpiración, cohesión y adhesión de las moléculas de agua. |
Propiedades de los Lípidos
- Solubilidad: Son compuestos escasamente solubles en agua y otros disolventes polares, pero solubles en disolventes apolares orgánicos como el benceno, la acetona o el cloroformo.
- Densidad: Son muy ligeros y menos densos que el agua, por lo que flotan en ella.
- Características físicas: Tienen un tacto característico untuoso y un brillo graso.
- Conductividad: Son malos conductores del calor.
Funciones de los Lípidos
- Estructural: Son componentes mayoritarios de las membranas celulares, como los fosfolípidos.
- Energético: Forman importantes reservas energéticas, como los acilgliceroles.
- Biocatalizador: Muchos lípidos actúan como hormonas o vitaminas, como la testosterona.
- Transportador: De sustancias en medios orgánicos, como los ácidos biliares.
- Otras funciones fisiológicas: Como la captación de energía y la transmisión del impulso nervioso.