CHEMIA ŻYCIA (2) WŁAŚCIWOŚCI WODY
Budowa cząsteczki wody
Cząsteczka wody jest dipolem - ma dwa bieguny (nie mylimy z jonami!). Większa elektroujemność tlenu względem wodoru, więc para elektronowa przesunięta w kierunku tlenu. Stąd na tlenie lokalny ładunek ujemny a na wodorach dodatni.
1. Woda jest środowiskiem reakcji biochemicznych (a czasem ich substratem lub produktem).
Wszystkie reakcje biologiczne zachodzą “w wodzie”, ponieważ nasze komórki w dużej mierze składają się z wody.
2. Woda jest dobrym rozpuszczalnikiem
co umożliwia np. transport substancji w organizmie oraz wydalanie substancji zbędnych i szkodliwych (rozpuszczone w moczu). W wodzie rozpuszczają się substancje polarne (zasada "podobne rozpuszcza podobne") - czyli np. niepolarne cząsteczki lipidów (tłuszczów) nie mieszają się z wodą.
3. Woda ma duże napięcie powierzchniowe
Wiązania wodorowe między cząsteczkami wody nadają jej spójność (kohezja) - tworzą się między biegunami dodatnimi na wodorach a ujemnymi na tlenie. Słabe oddziaływania ale w dużej ilości mają znaczenie.
Napięcie powierzchniowe pozwala unosić się na wodzie drobnym zwierzętom (np. nartnik)
4. Woda zwilża powierzchnie
nazywa się to adhezją; woda zwilża powierzchnie, które mają ładunek (+, -), a nie zwilża powierzchni hydrofobowych - co też ma znaczenie (np. ochrona piór ptaków i sierści zwierząt przed namoknięciem przez pokrycie hydrofobowymi tłuszczami)
5. Siły adhezji i kohezji współdziałają ze sobą
Cząsteczki wody przylegają do ścianek kapilary, a równocześnie przyciągają się ze sobą nawzajem -> podnoszenie się słupa wody w kapilarze - transport wody w roślinach
6. Woda zwiększa objętość gdy zamarza
a najwyższą gęstość ma w 4 st. C, co ma ogromne znaczenie dla organizmów wodnych
(umożliwia im przeżycie zimą pod lodem - woda zamarza od góry i izoluje resztę zbiornika, na dno opada woda o temp. 4 stopni bo jest najcięższa).
7. Woda ma duże ciepło właściwe
czyli wolno się ochładza i wolno nagrzewa (trzeba dostarczyć/odebrać dużo energii aby zmienić temperaturę wody) dzięki temu łatwiej o stabilną temperaturę ciała.
8. Woda ma duże ciepło parowania
to znaczy, że trzeba dostarczyć dużo energii, żeby zmienić jej stan skupienia na gazowy; dzięki temu pocenie skutecznie ochładza powierzchnię ciała, bo parująca woda odbiera energię z powierzchni ciała.
Brak komentarzy:
Prześlij komentarz