INTRODUCCIÓN A LA BIOQUÍMICA Antoine Lavoisier

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Cada célula está rodeada por una delgada capa compuesta por lípidos y proteínas, también llamada membrana plasmática, que actúa como una barrera que separa dos medios, el interno del externo, donde vive la célula. Además de la protección que da la membrana, muchas células vegetales y bacterias son protegidas por una pared celular externa a la membrana. Esta pared es rígida, forma una malla covalente compuesta por material polisacárido. En plantas, el principal componente son las fibras de celulosa unidas por adhesivos o cementos. Las células animales generalmente no tienen pared celular.

Aunque los diferentes tipos de células animales y vegetales comparten la mayoría de la organización estructural, las células de plantas verdes, en su gran mayoría, contienen un organelo único, el cloroplasto, que contiene las moléculas de clorofila y son los cuerpos membranosos especializados que capturan la energía solar y la convierten en energía metabólica.

AGUA, PH Y ELECTRÓLITOS.

A continuación de demostrara que el agua es lo mas importante en la vida de los seres vivos, de igual manera se mostraran algunas características físicas tanto como químicas del agua, también se hablara de la acides o alcanides de algunas sustancias, también de las sustancias amortiguadoras y de los electrólitos.

El agua es la molécula más abundante en la superficie de la Tierra, donde cubre alrededor del 71%. Por este motivo, nuestro planeta fue nombrado “planeta azul” por uno de los primeros astronautas, que viajó a la Luna al referirse al color azul de los océanos.

El término agua, generalmente, se refiere a la sustancia en su estado líquido, pero la misma puede hallarse en su forma sólida, llamada hielo, y en forma gaseosa, denominada vapor. Durante la fotosíntesis, el agua es la molécula que reacciona con el bióxido de carbono en las plantas verdes, algas y bacterias fotosintéticas, para formar alimentos y además el oxí- geno, contenido en el aire que respiramos. Sus átomos de hidrógeno se incorporan a muchos compuestos orgánicos como por ejemplo a los carbohidratos.

Todos los organismos requieren el agua para vivir, aunque algunos tengan la capacidad de convertirse en formas latentes para sobrevivir a sequías extremas.

El agua (H2 O) es una pequeña molécula constituida por un átomo de oxígeno y dos átomos de hidrógeno, unidos por enlaces covalentes que se comportan como enlaces parcialmente iónicos, debido a que existe en esta molécula una polaridad electrónica. El agua es una molécula neutra, la carga positiva de sus 10 protones está compensada con la carga negativa de sus 10 electrones.

Unas de las propiedades del agua es el calor específico. Se define como la cantidad de energía calorífica necesaria para elevar la temperatura de 1 gramo de una sustancia en 1o C. Calor de fusión. Se le conoce también como calor molar de fusión. Es la energía que se gasta en la fusión de un mol de un sólido. Recuerda que un mol es el peso molecular de una sustancia expresado en gramos.

Calor de evaporación. Es la energía empleada en la evaporación de un mol de un líquido en su punto de evaporación. También es conocido como calor molar de evaporación. Representa la cantidad de energía cinética que requieren las moléculas en el estado líquido y poder vencer su mutua atracción para alejarse unas de otras, como se presentan en los gases. El calor de evaporación del agua es también alto, al igual que el calor de fusión y calor específico.

Tensión superficial y adhesión. Es una fuerza de atracción que se manifiesta en la superficie de un líquido, debido a la atracción que sufren las moléculas de la superficie hacia el seno (interior del líquido). La adhesividad es la fuerza de unión con la superficie, es decir, es la capacidad para adherirse a muchos otros tipos de sustancias. Las fuerzas adhesivas del agua son las que provocan que el agua humedezca las cosas. La viscosidad es el inverso de la velocidad a la cual fluye a través de un tubo capilar. Un líquido es menos viscoso mientras más rápido fluya. La viscosidad del agua es alta en relación con su peso molecular, pero es compensada por la adhesividad y capacidad de mojar superficies.

La capilaridad explica la tendencia del agua a avanzar por tubos estrechos, incluso en contra de la fuerza de la gravedad. Esta acción es la que hace que el agua avance en los espacios microscópicos que hay entre las partículas del suelo hasta las raíces de las plantas. En un tubo de mayor diá- metro, el porcentaje de moléculas de agua que tienen contacto con la pared de vidrio es menor por lo que la adhesión no es suficientemente fuerte como para superar la cohesión de las molé- culas de agua, en consecuencia el agua asciende sólo un poco.

Constante dieléctrica. Es la propiedad que tiene el agua de separar iones de cargas opuestas. La constante dieléctrica del agua es 78.5 y es una de las más altas de un líquido puro. Esta gran capacidad para reducir las fuerzas de atracción entre partículas con cargas opuestas le ha valido el título de disolvente universal. Por el contrario, la de solventes no polares, como la de los hidrocarburos, son bajas.

Hidratación. Es la capacidad que tienen las moléculas de agua para rodear a los iones. Las moléculas de agua se orientan de acuerdo con la carga de los iones y se acomodan en capas concéntricas alrededor del ión. Cabe aclarar que cuando el solvente no es el agua, recibe el nombre de solvatación. Hidrólisis. Es la reacción química en la que interviene una molécula de agua que reacciona con otra molécula diferente.

La escala de pH permite medir la concentración de iones hidrógeno de 10-14 M (molar) hasta 1.0M (molar) y se basa en la disociación del agua. El pH del plasma sanguíneo tiene un valor de 7.35-7.45 y es muy importante conservar este valor dentro de límites muy estrechos.

Las soluciones neutras (pH = 7) son las que tienen la misma concentración de H+ y OH- . Las soluciones ácidas (tienen valores de pH inferiores a 7) son las que tienen mayor concentración de H+ que de OH- , en cambio, las soluciones básicas (tienen valores de pH superiores a 7) son las que tienen mayor concentración de iones OH- que de H+ . Dicho de otra manera, los valores menores de pH (menores de 7 hasta 0) corresponden a concentraciones altas de H+ y el pH es ácido. Los valores altos de pH, mayores de 7 hasta 14 corresponden a concentraciones bajas de H+ y es un pH alcalino o básico. El pH se mide mediante tiras reactivas que están impregnadas de sustancias indicadoras que al reaccionar con la sustancia a la que se le quiere medir, cambian de