Uraren egitura, propietateak eta funtzio biologikoak eta gatz mineralak

Ura

1. Uraren egitura kimikoa

Hiru atomoz osatuta dagoen molekula (H20) da, eta horrek esan nahi du molekula sinple eta inorganikoa dela ura.

Oxigenoa oso elektronegatiboa denez, hidrogeno elektroiak erakartzen ditu. Hori horrela, ur molekulan karga partzial desberdin bat sortzen da (+ hidrogeno aldean eta - oxigeno aldean). Beraz, ur molekula dipoloa da. Ezaugarri horrek ematen dizkio urari dituen ezaugarriak eta garrantzi biologikoa.

• Zer gertatzen zaie ur tanta batean dauden ur molekulei?

Dipoloak direnez, ur molekulak orientatu egiten dira, kontrako kargak erakarri egiten baitira. Horregatik, ur molekulak 4 aletatik 9ra bitarteko taldeetan biltzen dira, hidrogeno zubiakizeneko loturen bidez.

Ikusten denez, bere pisu molekularragatik, urak gasa izan beharko luke. Baina ur molekulak ez dira bakarka egoten, multzotan bilduta baizik (9 HP). Hala, molekula handiagoa balitz bezala jokatzen du, likidoen ezaugarriak hartuz.

2. Uraren propietateak eta funtzioak (animazioa
   )

1) Ura disolbatzaile onenetariko bat da. Disolbatzaile unibertsala ere deitzen

zaio, molekula apolarrak  izan ezik beste guztiak disolbatzen baititu.

Hala, karga duten molekulak eta molekula polarrak uretan sartzen direnean, ur molekulak orientatu egiten dira horien inguruan. Molekula guztia ur molekulaz inguraturik dagoenean, disolbatuta dagoela esaten da.

• Dakizunez, olioa ez da uretan disolbatzen. Zein izango ote da horren arrazoia?

Gogoratu molekulak kargadunak edo karga gabeak izan daitezkela, eta kargagabeak direnak aldi berean, polarrak edo apolorrak izan daitezkela. Azken hauek dira uretan disolbatzen ez diren bakarrak.

2) Ura garraiatzaile onenetako bat da. Ura disolbatzaile ona denez, molekula

gehienak uretan disolbaturik garraiatzen dira.

Ikusi dugunez, landareek uretan disolbatuta zurgatzen dituzte lurzoruko elikagaiak. Animaliek ere uraren bidez (odoletik) banatzen dituzte elikagaiak zelula guztietara.

Era berean, zelularen metabolismoan sorturiko hondakinak ere uraren bidez kanporatzen dira gorputzaren bame-ingurunera (odola), eta odolak iraiz

organoetara garraiatzen ditu.

3) Ura termo-erregulatzailea da. Urak bero espezifiko altua du; horrek esan nahi du bere tenperatura gradu bat igo dadin beste edozein likidok baino bero gehiago behar duela. Horrexegatik da ura termoerregulatzaile ona.

1litro 15° C ~ 16°C 1 kcal.

Horren zergatia hidrogeno zubietan dago, zeren eta, beroaren parterik handiena lotura horiek apurtzeko erabiltzen baita, eta gainontzekoa tenperatura igotzeko.

Urak parte hartzen du gure gorputzaren tenperatura erregulatzen. Hori garbi ikus daiteke izerdiaren mekanismoan. Edozein ariketa fisiko egiten dugunean (korrika, adibidez), gorputzeko tenperatura igo egiten da; gehiegi berotzea, ordea, arriskutsua izan daiteke. Horren aurkako defentsa bat izerdia dugu. Izerdi guruinek ura eta hondakin batzuk (urea, Cl, Na... ) hartzen dituzte alboko kapilarretatik, izerdi tantak sortuz. Izerdi tanta horiek azalaren poroetatik kanporatzen dira, eta azalaren berotasunak lurrundu egiten ditu. Prozesu honetan (transpirazioa) azalaren tenperatura jaitsi egiten denez, gorputzeko tenperatura erregulatu egiten da.

4) Ura erreakzioen ingurunea da. Izaki bizidunen baitan gertatzen diren

erreakzio kimikoek ingurune urtsua behar dute.

5) Kohesio-indar handia du bere molekulen artean, hidrogeno-zubiei esker, eta horrek azalduko luke tenperatura arruntetan likido konprimiezina izatea,  eta kapilaritate-fenomenoa gertatzea.

“Kapilaritatea” da kohesioa eta atxikiduraren beste ondorio bat  eta ezaugarri horri esker gai desberdinen zirrikituetan sar daiteke ura (hanpadura). Kapilaritateak oso indar ahaltsuak eragiten ditu, tartean ur geruza mehe bat duten beirazko bi xafla banatu nahi direnean ikus daitekeen bezala; ura pixka bat igotzen da ontziaren ertzaren aldetik, “menisko” deritzana osatuz; horren zergatia da ur molekulek, hitzez hitz, “igo” egiten direla, grabitatearen kontra, atxikidurari esker.

Indar hauek oso garrantzitsuak dira izaki bizi askorentzat; landareetan, adibidez, indar horri esker igotzen da ura zainetatik hostoetaraino, hodi garraiatzaileetatik.

6) Ura molekularik ugariena da. Ikusi duzunez, urak hainbat funtzio betetzen ditu. Bala, izaki bizidunetan aurkitzen den molekularik ugariena da; adibidez, gizakia %65 ura da. Ur portzentaje hori bere horretan mantendu behar da, ur galerak arriskutsuak baitira. Esate baterako, %5eko galerak kalteak sortzen ditu gorputzeko organoetan, eta %15a galtzeak heriotza dakar. Egunero galtzen dugu ura (izerdian, gernuan, etab.), horregatik, berriro bereganatu behar dugu janariak eta likidoak hartuz. Bada, gizakiok 35 g ur/kg-ko hartu behar dugu egunero.

3Gatz mineralak

Dakizun bezala, harri-amaren deskonposiziotik sortzen diren lurzoruaren osagaiak dira gatz mineralak. Landareek sustraietatik xurgatzen dituzte, hainbat funtzio betetzeko. Landareetan aurkitzen diren gatzak beste izaki bizidunetara heltzen dira elika-katean zehar, eta, beraz, janariak dira gure gatz iturri.

Izaki bizidunek oso gatz proportzio gutxi dute beren organismoetan (%4,3 animalia zeluletan eta %2,5 landare zeluletan), baina, hala ere, gatzak behar-beharrezkoak dira izaki bizidunek behar bezala funtzionatu ahal dezaten. Horregatik, gatz proportzioa bere horretan mantendu behar da. Gorputzak egunero galtzen du gatza, izerdiaren eta gernuaren bidez, esaterako; hori dela eta, berriro hartu beharra du, eta horretarako aski dira janarietan dauden gatzak.

Gatz mineralak uretan disolbaezinak eta disolbagarriak izan daitezke:

• Gatz mineral disolbaezinak (kaltzio karbonatoa, kaltzio fosfatoa) eskeleto organoetan jalkitzen dira eta trinkotasuna ematen diete.

• Gatz mineral disolbagarriak, berriz,  ioietan disoziatzen dira (Na+, K+, Ca++, C03--, PO43-, SO42-…) uretan disolbatzen direnean. Adibidez:

Ca (C03H)2           (C03 H -)2  + Ca++

                       Kaltzio bikarbonatoa                                                  Bikarbonato oia + Kaltzio ioia

Gatz mineralen funtzioak

Gatz ioiek oreka hidrikoa erregulatzen dute (ura zeluletan sartzea eta irtetea kontrolatzen dute, OSMOSI prozesua dela eta), bai eta pH-aren bat-bateko aldaketak saihetsi.

OSMOSIA

Zelulen mintzak erdiiragazkorrak dira. Hori dela eta, zelulatik kanpoko likidoekin oreka osmotikoan egon behar dute zelulek.  Kanpo ingurunea hipotonikoa bada, zelula puztu egingo da. Fenomeno horri tentetasuna (turgentzia) deitzen zaio; animalia-zeluletan, mintz plasmatikoa apur dezake tentetasunak. Aitzitik, zelulatik kanpoko ingurunea hipertonikoa bada, zelulak ura galduko du, eta fenomeno horri plasmolisia deitzen zaio.

1. pH-a. Gatzek disoluzioen bat-bateko pH aldaketa saihesten dute

2. Hona hemen, gatz batzuen funtzio espezifikoak:

Kaltzioak, esaterako, solido eran agertzen denean, kanpo eskeletoak eta barne

eskeletoak eratzen ditu: hezurrak, haginak, maskorrak .... Uretan disolbaturik dagoen kaltzioak, berriz, muskuluen uzkurduran eta odolaren gatzatzean parte hartzen du.

Magnesioa landareen klorofilaren osagaia da, eta, gainera, izaki bizidunen hainbat entzimen aktibatzailea.

Burdina eritrozitoen barnean dagoen hemoglobina pigmentu gorriaren osagaia da. Burdina zurgatzea zaila denez, berez gorputzak behar duena baino gehiago hartu behar da; hala, 1 mg lortzeko 10 mg hartu behar da egunero janarietan. Burdinaren eskasiak hemoglobinaren sintesia murrizten du eta, ondorioz, eritrozitoen kopurua jaitsi eta anemia sortzen da. Anemia mota honi (anemia ferropenikoa)
burdina hartuz sendatzen da.

Sodio ioiek muskuluen eta nerbioen funtzionamendua erregulatzen dute. Hala, sodio gehiegi galtzen denean (izerdian, adibidez), muskuluetan arazoak sortzen dira, muskuluek ez baitiete kinadei behar bezala erantzuten. Bestetik, sodio gehiegi hartzen bada, ur.Erretentzioak gertatzen dira eta, ondorioz, odolaren bolumena handitzen da. Horrelakoetan, arterietako paretek presio handiago jasan behar dute odola korritzean; hipertentsioa deitzen zaio horri.

Iodoa tiroide guruinak jariatzen dituen bi hormonaren osagaia da. Hormona horiek metabolismoaren erregulazioan parte hartzen dute. Lurzoruak iodo gutxi du erabilgarri, eta, horregatik, lurreko elikagai gehienak oso iodo gutxi dute; aldiz, itsasoko elikagaiek (arrainek, etab.) ugari dute. Iodoaren faltak bozio izeneko gaixotasuna ekartzen du.