Биологическая роль воды в организме человека просто неоценима. И не только человека. Любое живое существо на нашей планете жить без воды не может. Потеря 20% воды приводит к смерти организма или анабиозу.

И это понятно, так как даже зубная эмаль содержит до 10% воды. Костная ткань до 20%. Ткань головного мозга — 85%. Медуза состоит из 95-98%.

Уникальность воды

Уникальность свойств воды не вызывает сомнений. Об этом мы уже говорили. Но все же давайте вспомним строение молекулы воды. Она состоит всего из трех атомов: двух атомов водорода, и одного кислорода.

Кислород с двумя атомами связан ковалентной связью. То есть строение очень простое. Атом кислорода находится в вершине угла, сторонами которого являются связи с атомами водорода. Угол равен 104,27 град.

биологическая роль воды строение

Структура воды

Биологическая роль воды обусловлена как физическими, так и химическими ее свойствами.

Физические свойства молекулы воды и ее особенности связаны со структурой воды, обусловленной межмолекулярным взаимодействием. Электронная плотность распределена таким образом, что положительный заряд смещен к атомам водорода. А отрицательный — к атому кислорода.

Образуется, так называемый диполь: два положительных заряда дают атомы водорода. И два отрицательных обусловленных валентyостью два — кислорода. Четыре заряда образуют тетраэдр. 

Такие тэтраэдры достаточно активны с соседними молекулами, с которыми и образуют водородные связи. В результате образуются так называемые кластеры. При резком замораживании они очень похожи на снежинки.

биологическая роль воды кластеры

Именно образование кластеров и создает так называемую, рабочую структуру воды. Водородные связи слабее ковалентной в 15-20 раз. Поэтому любое изменение условий позволяет менять такую структуру: какие-то связи будут рваться, а новые очень быстро образовываться.

То есть молекулы воды очень подвижны. И обладают высокой чувствительностью и памятью.

Вода является уникальным растворителем. И это так же обусловлено ее строением. Она прекрасно присоединяется к большинству молекул, образуя, так называемые — гидраты. Если связь между молекулами воды слабее, чем связь между молекулами воды и вещества, то вещество, естественно, растворяется.

Биологическая роль воды — базовые свойства

  1. Благодаря возможности образовывать кластеры и их подвижности, вода связывает живую и неживую природу на нашей планете;
  2. Значимость воды в обмене веществ клетки обусловлена тем, что вода уникальный растворитель. Это продукт, в котором растворяется больше всего веществ, чем в чем еще либо. А вещества в клетку поступают только в виде раствора;
  3. Все вещества делятся на две группы по  отношению к воде:  а) гидрофобные (от греч. fobos — ужас, страх) или не растворимые в воде. К таким относятся жиры, полисахариды и др.  б) гидрофильные (от греч. fileon — люблю) — растворимые в воде. Это минеральные соли, кислоты, моносахариды и др.Благодаря этому свойству воды (за счет гидрофобности) в клетке собираются и создаются:1) биологические мембраны
    2) белки и ДНК принимают форму спирали.
  4. Вода обладает высокой теплоемкостью. То есть что бы поднять температуру воды надо затратить достаточно много энергии на разрыв водородных связей. Поэтому вода имеет температуру кипения выше. чем температура кипения спирта.
  5. У воды высокая теплопроводность, благодаря которой в организме поддерживается тепловое равновесие;
  6. Вода — химическое соединение, которое участвует в очень большом количестве химических реакций. Очень распространенной реакцией, например, являются реакции гидролиза;
  7. Без воды невозможен процесс фотосинтеза — является базовым веществом реакции;
  8. Вода является основной средой для транспорта веществ. Например таких как — кровоток. межтканевой жидкости, лимфы, гормонов и т.д.
  9. Объем клетки — тургор и упругость клетки — осмос, так же обеспечивается водой. Сохраняет форму клетки;
  10. Оплодотворение яйцеклетки возможно только в водной среде;
  11. Среда для развития зародыша как человека, так и животных;
  12. Входит в состав смазочных жидкостей в суставах, околосердечной сумке, плевральной полости;
  13. Увлажняет слизистую оболочку глаза, носа, кишечника. Обеспечивает передвижение веществ по кишечному тракту;
  14. Участвует в образование секретов — слезы, желчь, сперма, слюна

Общий вывод такой — там где есть вода, там есть жизнь. Там где ее нет — нет и жизни. А если учитывать ту полезную информацию, которую несет вода для организма человека, можно сказать, что постулат «Жизнь вышла из океана» подтверждается наукой

Хотите больше узнать интересного — присоединяйтесь к нашей группе ВКонтакте «Здоровье вашей семьи и дома»

Рубрики: Все о воде

0 комментариев

Добавить комментарий

Avatar placeholder

Ваш адрес email не будет опубликован.

Не копируйте текст!