Tema 1.- El Agua

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Tema 1.- El Agua

• La vida está íntimamente asociada al agua, muy
  especialmente en su estado líquido y su
  importancia para los seres vivos es consecuencia
  de sus propiedades físicas y químicas exclusivas

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Por qué debemos conocer las características y
propiedades de la molécula del agua?
Propiedades
Estructura Físico-Química
Determinan
FUNCIONES
explican
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Estructura del Agua

• Los átomos de hidrógeno están unidos
  covalentemente al átomo de oxígeno formando un
  ángulo de 104,5º. Esta disposición espacial de
  los tres átomos le confiere polaridad a la
  molécula.

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Estructura del Agua

• Como el oxígeno es más electronegativo atrae más
  a los electrones compartidos
• Forma puentes de hidrógeno entre moléculas de
  agua adyacentes o entre moléculas de agua y otras
  moléculas polares Medio excepcional de
  reacción

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Propiedades del Agua
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Propiedades
Estructura Físico-Química
Determinan
FUNCIONES
explican
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Propiedades de la molécula de agua

• Alto calor especifico
• Número de calorías necesarias para elevar en 1ºC
  la temperatura de un gramo de agua
• Ce Q/m.?T
• Buen acumulador térmico.
• La disposición de las moléculas en estado líquido
  y los puentes de hidrogeno entre ellas, permiten
  que los átomos vibren libremente adsorbiendo
  grandes cantidades de energía (externa y/o
  interna) sin calentarse

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Propiedades de la molécula de agua

• Alto calor de vaporación
• Número de calorías necesarias para transformar un
  gramo de agua líquida en vapor de agua (540-580
  cal)
• Cv Q/m
• La vaporación tiene lugar en el punto de
  ebullición 100 ºC (373 ºK).
• Es debido a los puentes de hidrogeno se requiere
  energía para romperlos y que las moléculas pasen
  a forma de gas.

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Propiedades de la molécula de agua

• Elevado punto de evaporación
• Ocurre a temperaturas por debajo del punto de
  ebullición a la cual algunas moléculas pasan a
  fase de vapor.
• Consume calor con una pequeña pérdida de líquido
  se pasa al ambiente gran cantidad de calor.
• Contribuye a la distribución del calor que incide
  sobre la tierra.

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Propiedades de la molécula de agua

• Elevada fuerza de Cohesión y Adhesión
• Fuerza de atracción entre dos moléculas de agua
  debida a los puentes de hidrogeno.
• La interacción entre las moléculas de agua y una
  superficie (pared celular, por ejemplo) se
  denomina adhesión.
• Se ponen de manifiesto en los fenómenos de
  capilaridad e interacción con superficies
  sólidas.
• Le confiere al agua una alta resistencia a la
  tensión.

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Propiedades de la molécula de agua
Elevada Fuerza de cohesión
Elevada Fuerza de adhesión
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Propiedades de la molécula de agua

• Baja viscosidad
• Resistencia a fluir o grado de dificultad con que
  una molécula se desliza sobre otra muy fluida.
• Se mantiene fluida aun a bajas temperaturas.

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Propiedades de la molécula de agua

• Baja densidad en estado sólido
• Presenta una variación anormal a 4ºC la densidad
  es máxima (mayor) y a medida que disminuye la
  temperatura es menos densa (a 0º, por ejemplo)
• Se expande al congelarse ( menor densidad que el
  agua líquida, por eso el hielo flota). Puede
  producir daño celular durante este proceso.
• El hielo flota en los grandes cuerpos de agua
  garantizando la vida en mares, ríos, océanos, etc

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Propiedades de la molécula de agua

• Solvente Universal
• Por ser una molécula polar tiene una constante
  dieléctrica muy elevada (medida de la capacidad
  de neutralizar la atracción entre cargas
  eléctricas)
• Forma capas de hidratación sobre otras moléculas
  reduciendo la posibilidad que los iones se
  recombinen y formen cristales, aumentando la
  solubilidad
• Disolvente para muchas sustancias tales como
  sales inorgánicas, azúcares y aniones orgánicos

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Propiedades de la molécula de agua
Capacidad de disociación

• Las moléculas de agua pueden ocasionalmente
  disociarse
• H2O H OH-
• La concentración de protones es muy importante
  para las reacciones bioquímicas el pH.
• El agua también puede provocar que otras
  moléculas se disocien, por ejemplo, al ácido
  acético Se forman electrolitos.
• Los electrolitos débiles tienen la propiedad de
  mantener el pH constante de una solución, efecto
  conocido como Tampón

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Propiedades
Estructura Físico-Química
Determinan
FUNCIONES
explican
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Estudio de la Funciones del agua en las
plantas
Nivel de distribución especies y poblaciones
Ecología
Nivel individual Fisiología
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Funciones Generales del agua en las plantas

• CONSTITUYENTE DEL PROTOPLASMA
• -Constituye entre el 50 y 90 de la mayoría de
  los tejidos (semillas 5-15)
• MEDIO FISICO-QUIMICO
• -El agua es el medio y el disolvente de todas
  las reacciones bioquímicas sin su presencia no
  se dan los procesos enzimáticos celulares.

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Funciones Generales del agua en las plantas

• FACTOR DE CRECIMIENTO
• -Crecimiento y División celular depende del
  turgor .
• -Hidroesqueleto (agua en las vacuolas)
• -La hidratación celular es necesaria para los
  procesos fisiológicos (Ej respiración,
  fotosíntesis, germinación, transpiración)
• -Permite el movimiento de ciertos órganos
  vegetales.

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Funciones Generales del agua en las plantas

• MEDIO DE TRANSPORTE
• -En el contínuo suelo-planta-atmófera el agua
  permite la absorción y transporte de elementos
  minerales y otros solutos debido a su capacidad
  de solvente.
• -El agua en su forma líquida permite la difusión
  y flujo masivo para la movilización, trasporte y
  distribución de los solutos.
• FACTOR DE LA FOTOSÍNTESIS
• - Participa de manera directa, proporcionando el
  H que reduce al CO2, mientras el O2 es liberado.
• - De manera indirecta disponibilidad de agua
  mantiene abierto los estomas

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Funciones Generales del agua en las plantas

• EFECTO REFRIGERANTE
• -La energía (en forma de calor) para que ocurra
  el cambio de estado físico de líquido a vapor, es
  tomada de las células de los tejidos vegetales
  la evaporación mantiene una temperatura
  fisiológica adecuada en las células y tejidos
  vegetales
• -El agua de los tejidos vegetales tiene que
  almacenar una gran cantidad de energía para poder
  calentarse en un grado centígrado amortiguador
  térmico.