El agua

El agua

El agua no solamente constituye del 70 al 90 por ciento del peso de la mayor parte de las formas vivas, sino que representa la fase continua de los organismos. El agua tiene además carácter de compuesto indispensable para la vida. Así, los nutrientes que consume la célula, el oxígeno que emplea para oxidarlos, y sus propios productos de desecho son todos transportados por el agua[1]. A causa de su abundancia y ubicuidad el agua es considerada, con frecuencia un líquido inerte meramente destinado a llenar espacios en los organismos vivos. Pero en realidad, el agua es una sustancia de gran reaccionabilidad, con propiedades poco frecuentes, que la diferencian mucho, tanto física como químicamente, de la mayoría de los líquidos corrientes. Sabemos ahora que el agua y los productos de su ionización, los iones hidrógeno e hidroxilo, son factores importantes en la determinación de la estructura y las propiedades biológicas de las proteínas, de los ácidos nucleicos, así como de las membranas de los ribosomas y de los otros muchos componentes celulares[2].

Propiedades físicas del agua

El agua posee un punto de fusión, un punto de ebullición, el calor de vaporización y el de fusión y la tensión superficial más elevada que otros hidruros comparables tales como el H2S o el NH3 o para el caso para la mayor parte de los líquidos corrientes. Todas estas propiedades indican que en el agua las fuerzas de atracción entre las moléculas y, por tanto, su cohesión interna, son relativamente elevadas.

La molécula de agua está fuertemente polarizada debido a la electronegatividad del átomo de oxígeno, el cual tiende a atraer los electrones de los átomos de hidrógeno, produciendo una carga electropositiva alrededor del protón. A causa de esta polarización las moléculas de agua se comportan como verdaderos dipolos y pueden orientarse hacia iones ya sea positivos o negativos. Esta propiedad es causa del extraordinario carácter solvente del agua. Los iones positivos o negativos de una red cristalina son atraídos por las moléculas bipolares el agua y, de esta manera, se solubilizan. Los elevados puntos de ebullición y de fusión del agua, así como su alto calor de vaporización son el resultado de una interacción entre las moléculas de agua que se conoce como “puente de hidrógeno”. Expresado en forma breve, el término puente de hidrógeno se refiere a la interacción de un átomo de hidrógeno –unido covalentemente a un átomo electronegativo– con un segundo átomo electronegativo. Los átomos de hidrógeno tienden a asociarse a este segundo átomo electronegativo, ya que pueden compartir el par electrónico. (En los materiales biológicos los dos átomos que con mayor frecuencia aparecen en los enlaces de hidrógeno son el nitrógeno (N) y el oxígeno (O).

[1] Conn y Stumpf. 1978. Bioquímica Fundamental. Tercera Edición, Editorial Limusa, México. pp. 15-17
[2] Albert L. Lehninger. Bioquímica. Traducido por Fernando Calvet Prats y Jorge Bozal Fes. Segunda Edición, Omega, Barcelona, España. pp. 41-45