El agua: Componente vital de los seres vivos
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El agua: Componente vital de los seres vivos

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Questions and Answers

¿Cuál es el porcentaje aproximado de la masa de los seres vivos que se compone de agua?

  • Entre 30% y 40%
  • Entre 50% y 80%
  • Entre 60% y 95% (correct)
  • Entre 70% y 100%

    • ¿Qué angulo forman los enlaces en la molécula de agua debido a la configuración electrónica del oxígeno?

  • 90º
  • 120º
  • 109,5º
  • 104,5º (correct)

    • ¿Qué se entiende por agua exógena en los organismos?

  • Agua que se utiliza en procesos de respiración.
  • Agua que proviene del medio externo. (correct)
  • Agua que se encuentra en forma de vapor.
  • Agua producida por reacciones metabólicas internas.

    • ¿Qué característica eléctrica tiene el oxígeno en la molécula de agua?

    <p>Carga parcial negativa.</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuántos puentes de hidrógeno puede formar cada molécula de agua simultáneamente?

    <p>Cuatro.</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué propiedad física se mantiene en gran parte gracias a los puentes de hidrógeno en el agua?

    <p>La elevada fuerza de cohesión.</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué tipo de carga experimentan los núcleos de hidrógeno en el agua?

    <p>Carga positiva parcial.</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es la razón de la formación de una estructura reticular en el agua?

    <p>Interacciones de puentes de hidrógeno.</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es la función principal de los iones como K+ y Na+ en las células?

    <p>Generación de potenciales eléctricos</p> Signup and view all the answers

    ¿Cómo se clasifica una solución con menor concentración de solutos comparada con otra?

    <p>Hipotónica</p> Signup and view all the answers

    Durante la ósmosis, el agua se mueve desde la solución más diluida hacia la más concentrada. ¿Qué sucede en un medio hipertónico para los glóbulos rojos?

    <p>Se produce crenación</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las siguientes funciones no es desempeñada por las sales minerales en las células?

    <p>Regulación de temperatura</p> Signup and view all the answers

    En la ósmosis, ¿qué ocurre cuando las soluciones son isotónicas?

    <p>No hay movimiento neto de agua</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre la cohesión del agua es correcta?

    <p>Mantiene el estado de turgencia de las plantas.</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué fenómeno natural es resultado de la alta fuerza de adhesión del agua?

    <p>El ascenso de la savia bruta en las plantas.</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es el efecto de la tensión superficial en el agua?

    <p>Facilita los movimientos celulares en organismos unicelulares.</p> Signup and view all the answers

    ¿Por qué flota el hielo sobre el agua?

    <p>Debido a la menor densidad del hielo comparado con el agua líquida.</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué función cumple el gran calor específico del agua?

    <p>Ayuda a romper los enlaces de hidrógeno sin cambiar la temperatura.</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué sucede cuando dos moléculas polares de agua se ionizan?

    <p>Se generan iones H+ y OH-.</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué consecuencia tiene la menor densidad del hielo sobre la vida en ambientes fríos?

    <p>Permite que los ecosistemas acuáticos sobrevivan en invierno.</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es el principal efecto del alto calor latente de vaporización del agua en los organismos?

    <p>Permite una regulación efectiva de la temperatura</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre el agua pura es correcta?

    <p>Contiene iones hidronio e hidroxilo.</p> Signup and view all the answers

    La fuerza de adhesión del agua permite que:

    <p>La savia ascienda en las plantas.</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué indica un pH menor que 7?

    <p>La solución es ácida.</p> Signup and view all the answers

    ¿Por qué se considera al agua el disolvente universal?

    <p>Debido a su habilidad para formar puentes de hidrógeno</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las siguientes características del agua contribuye a su papel como tampón térmico?

    <p>Su alta capacidad de almacenamiento de calor.</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las siguientes funciones no es realizada por la capacidad disolvente del agua?

    <p>Permitirse congelar fácilmente</p> Signup and view all the answers

    ¿En qué se basa la capacidad del agua para transportar nutrientes y eliminar desechos?

    <p>En su capacidad disolvente</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué es lo que hacen los tampones en el organismo?

    <p>Regulan el pH en fluidos biológicos.</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué requiere el agua para pasar de estado líquido a gas durante el proceso de evaporación?

    <p>Romper los puentes de hidrógeno y aportar energía</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es la relación entre la concentración de iones H+ y el pH?

    <p>A mayor concentración de H+, menor pH.</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué efecto tiene el agua en las atracciones electrostáticas entre iones?

    <p>Facilita la disolución de compuestos iónicos</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué compuesto puede actuar como un tampón biológico?

    <p>Fosfatos.</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es el valor del pH de una solución completamente neutra?

    <p>7</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre la sudoración es correcta?

    <p>Requiere un gasto de energía calorífica</p> Signup and view all the answers

    ¿Por qué es importante mantener el pH cerca de la neutralidad en reacciones metabólicas?

    <p>Porque las enzimas se desnaturalizan con variaciones de pH.</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué papel tiene el hígado en la solubilidad de las moléculas tóxicas en el ser humano?

    <p>Introduce grupos polares para hacerlas solubles</p> Signup and view all the answers

    Study Notes

    El agua: Componente vital de los seres vivos

    • Representa entre el 60% y el 95% de la masa de los seres vivos.
    • Proviene del medio externo (exógena) y del metabolismo (endógena).

    Estructura de la molécula de agua

    • Formada por dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno.
    • El ángulo entre los enlaces H-O-H es de 104,5°.
    • La molécula es polar debido a la mayor electronegatividad del oxígeno, lo que genera una densidad de carga negativa (δ-) en el oxígeno y una densidad de carga positiva (δ+) en los núcleos de hidrógeno.

    Uniones puente de hidrógeno

    • Se forman entre las moléculas de agua gracias al carácter dipolar, donde el oxígeno de una molécula atrae a los hidrógenos de otra.
    • Cada molécula de agua puede formar hasta 4 puentes de hidrógeno.
    • Las uniones son débiles, pero la formación de una red reticular entre moléculas la convierte en una estructura fuerte, responsable de sus propiedades fisicoquímicas.

    Propiedades físicoquímicas y funciones biológicas del agua

    • Elevada fuerza de cohesión: Mantiene unidas las moléculas de agua, formando una estructura líquida incompresible, esto permite:

      • Mantener la turgencia en las plantas.
      • El esqueleto hidrostático de algunos invertebrados.
      • Actuar como lubricante y amortiguadora (líquido sinovial).

    • Elevada fuerza de adhesión: Permite la unión del agua con otras moléculas polares, gracias a los puentes de hidrógeno. Ejemplos:

      • Capilaridad: Ascenso de agua por un capilar fino.
      • Ascenso de la savia bruta en las plantas.

    • Elevada tensión superficial: Las moléculas en la superficie de una masa de agua se atraen hacia el interior, creando una membrana tensa.

      • Permite la deformación celular y movimientos citoplasmáticos.
      • Soporte para pequeños pesos de insectos que habitan en el agua.

    • Menor densidad del hielo que del agua líquida: El agua se contrae con el descenso de la temperatura hasta los 4°C, pero luego se expande. Esto permite que el hielo flote sobre el agua y habilite la vida en ambientes fríos.

    • Gran calor específico: El agua absorbe mucha energía sin modificar su temperatura. Esta propiedad se debe a los puentes de hidrógeno.

      • El agua actúa como tampón térmico, manteniendo la temperatura constante.

    • Elevado calor latente de vaporización: El agua requiere mucha energía para pasar de estado líquido a gaseoso.

      • La sudoración en animales aprovecha este principio para regular la temperatura corporal.

    • Elevada constante dieléctrica: El agua es el "disolvente universal" debido a su capacidad para formar puentes de hidrógeno con sustancias polares.

      • Permite que las reacciones metabólicas ocurran en un medio acuoso.
      • Facilita el transporte de nutrientes y la eliminación de desechos a través de sistemas acuosos como la sangre y la savia.

    • Bajo grado de ionización: Dos moléculas de agua pueden ionizarse, generando iones hidronio (H3O⁺) e hidroxilo (OH⁻).

      • Permite reacciones de hidrólisis.

    pH y soluciones tampón

    • La escala de pH mide la concentración de iones hidrógeno (H⁺).

      • Soluciones neutras: pH 7
      • Soluciones ácidas: pH < 7
      • Soluciones básicas: pH > 7

    • La mayoría de las reacciones metabólicas ocurren a pH cercano a la neutralidad.

    • Los tampones o buffer: mantienen el pH constante.

      • De origen orgánico (proteínas, hemoglobina)
      • De origen inorgánico (bicarbonato, fosfatos)

    Sales minerales

    • Las sales minerales inorgánicas del cuerpo:

      • Se encuentran disociadas en cationes (+) y aniones (-).
      • Son importantes en la composición de estructuras esqueléticas (huesos, dientes).

    • Funciones:

      • Osmóticas: distribución del agua en el interior y el exterior de la célula.
      • Tampón: mantienen el pH constante.
      • Generación de potenciales eléctricos (K+, Na+).
      • Coagulación de la sangre (Ca++).

    Ósmosis y presión osmótica

    • Difusión pasiva del agua desde una solución diluida (hipotónica) a otra concentrada (hipertónica) a través de una membrana semipermeable.
    • Las membranas celulares actúan como membranas semipermeables.
    • Ejemplos en glóbulos rojos:
      • Equilibrio (isotónico): El agua entra y sale a la misma velocidad.
      • Hemólisis (medio hipertónico): El agua sale de la célula, la cual se encoge.
      • Crenación (medio hipotónico): El agua entra a la célula, la cual se hincha.

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    Description

    Este cuestionario explora la importancia del agua como componente esencial en los seres vivos. Analizaremos su estructura molecular, las uniones de puentes de hidrógeno y sus propiedades fisicoquímicas que afectan las funciones biológicas. Ideal para estudiantes de biología que buscan comprender mejor este tema crucial.

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