AGUA Flashcards
Describa la estructura de la molécula de agua
Formada por 2 átomos de H unidos a un átomo de O mediante enlaces covalentes, configurando una estructura molecular triangular.
Es un dipolo eléctrico, debido a la mayor electronegatividad del O, que queda con una doble fracción de carga negativa y cada H con una fracción de carga positiva.
Indique cuatro propiedades físico-químicas
La elevada cohesión. El elevado calor específico. El elevado calor de vaporización. La menor densidad del agua sólida. La enorme adhesión de las moléculas de agua.
Propiedad físico-química:
Elevada solubilidad
La polaridad de la molécula de agua, permite establecer numerosos puentes de H dentro del agua y con otras moléculas polares o iónicas.
La función biológica es la capacidad de disolución del agua, constituyendo el medio dónde ocurren las reacciones metabólicas y el vehículo de transporte de muchas sustancias entre el citoplasma y el medio extracelular.
Propiedad físico-química:
Elevado calor específico
El calor necesario para elevar la Tª del agua, es decir aumentar la vibración entre las moléculas de agua , se emplea en romper los puentes de H. Al ser tan numerosos, el agua se calienta y se enfría muy lentamente.
La consecuencia biológica es la función de termorregulación:
- manteniendo la Tª corporal estable a los organismos terrestres, sin alteraciones moleculares (las proteínas son muy sensibles)
- permitiendo a los acuáticos vivir en un medio no sometido a grandes fluctuaciones térmicas.
Propiedad físico-química:
Elevado calor de vaporización
El paso del estado líquido al estado gaseoso, necesita aplicar mucho calor para romper los puentes de H.
La función biológica derivada es el poder de refrigeración, al captar el calor del medio, lo que hace que la Tª del entorno disminuya. Esto ocurre en el proceso de sudoración corporal.
Propiedad físico-química:
El agua sólida tiene menor densidad que el agua líquida
En el hielo, quedan fijados los puentes de H, dejando huecos entre cada molécula de agua y las 4 circundantes. El resultado es que el hielo flota sobre el agua líquida.
La deriva biológica, es que, en zonas muy frías y polares, el hielo actúa de aislante térmico permitiendo la vida acuática bajo la superficie congelada.
La enorme cohesión y adhesión de las moléculas de agua
La cohesión de las moléculas de agua, junto a la adhesión a las superficies permite el ascenso del agua (en contra de la gravedad) en tubos muy estrechos, llamados capilares.
La consecuencia biológica, es el fenómeno de la capilaridad, o sea el ascenso de la savia bruta a través de los conductos del xilema de las plantas. hasta alturas considerables desde el suelo.
En zonas polares, aunque la Tª pueda bajar por debajo de -30ºC y se congele la superficie de lagos y ríos, se conserva la vida acuática. Proporcione una explicación a este hecho.
El agua en estado sólido esa menos densa que el agua líquida, debido a que se fijan los puentes de H que se establecen entre cada molécula de agua y las 4 moléculas circundantes, dejando huecos entre ellas.
La consecuencia es que, el agua congelada flota en la superficie del lago, permitiendo que el resto se mantenga en estado líquido y preservando por lo tanto la vida acuática del lago.
Las células de las raíces pueden absorber el agua en un medio con una concentración de sales muy baja. Explique razonadamente por qué estas células no sufren ningún daño en estas condiciones.
Las células vegetales estarían en un medio hipotónico, es decir con una concentración de sales inferior al medio intracelular, lo que impulsaría la entrada masiva de agua que podría provocar finalmente el estallido celular por turgencia. Sin embargo este movimiento osmótico es regulado y controlado por la pared celular, impidiendo que las células sufran estos daños.
La salazón es una técnica de conservación de alimentos muy utilizada desde antiguo, consistente en añadir una considerable cantidad de sal al alimento para preservarlo del ataque de microrganismos que puedan alterarlo. Explique de forma razonada la base de la técnica.
El medio con elevada salinidad o hipertónico provoca, un movimiento osmótico desde el medio más diluido al más concentrado, lo que implica una pérdida de agua del medio intracelular al extracelular, es decir la deshidratación y muerte celular. Esta situación mantiene el alimento inalterado, al impedir el crecimiento y proliferación de cualquier microorganismo en su superficie.
¿Tendría una célula animal el mismo comportamiento que una célula vegetal en una solución hipotónica?
¿Y en una solución hipertónica?
No, puesto que la respuesta final es distinta debido a las diferentes envueltas de una y otra.
Una célula animal en un medio hipotónico, sufrirá la entrada de agua hacia el interior celular hipertónico, lo que producirá el hinchamiento o turgencia celular que puede romper la membrana plasmática y desencadenar la muerte celular.
En el caso de la célula vegetal, el movimiento osmótico hacia el interior queda controlado y regulado por la pared celular, impidiendo la muerte celular.
La respuesta sería diferente.
La célula animal en un medio hipertónico sufrirá una pérdida importante de agua desde el interior celular hipotónico hacia e medio extracelular. Esta pérdida de agua hará que disminuya el volumen celular hasta la plasmólisis o muerte celular.
La célula vegetal en un medio hipertónico sufrirá una pérdida inferior de agua en comparación con la célula animal, debido a la regulación que ejerce la pared celular, sin peligro de sufrir una plasmólisis.
El contenido salino de los glóbulos rojos presentes en la sangre es del 0.9%.
¿Qué les pasaría en un medio de cultivo con una concentración salina del 3%?
¿Y si la concentración del medio fuese del 0,04%?
Al ser la membrana plasmática semipermeable, permite el paso a su través del medio hipotónico al hipertónico.
En este caso, los glóbulos rojos estarían frente a un medio hipertónico, respecto a la concentración fisiológica normal en sangre, lo que provocaría la salida masiva de agua, con una disminución importante del volumen citoplasmático o plasmólisis que puede ocasionar la muerte celular.
Los glóbulos rojos se situarían en esta ocasión en un medio hipotónico, lo que conllevaría la entrada excesiva de agua ocasionando un hinchamiento o turgescencia celular, que podría desembocar en la rotura de la membrana plasmática y la muerte celular.
