Perché gli organismi viventi hanno bisogno dell'acqua

Perché gli organismi viventi hanno bisogno dell'acqua

Se il carbonio è il blocchetto di costruzione di vita, acqua è la colla. Secondo il Museo americano di storia naturale, gli esseri umani sono circa 60 per cento di acqua del peso, e circa il 99% delle molecole nelle cellule sono acqua. L'importanza dell'acqua non si ferma alla pelle di un organismo, tuttavia. Superficie del pianeta blu è l'acqua il 71 per cento, mentre solo il 3 per cento di esso è fresco. Si scopre l'acqua ha alcune proprietà particolari che la rendono indispensabile per la vita sulla terra.

Cellule

Acqua è conosciuto come il "solvente universale", secondo il libro di testo "Biologia" Campbell e Reese. L'acqua è il mezzo di scambio e trasporto negli esseri viventi. Con l'eccezione di lipidi (grassi), la maggior parte dei materiali che devono essere digerita e trasportata attraverso un organismo vivente sono disciolti in acqua. Acqua diffonde attraverso una membrana cellulare dipendendo la concentrazione di molecole disciolte su entrambi i lati della membrana. Questo è l'importantissimo processo noto come osmosi. Il processo di osmosi permette alle cellule viventi mantenere il corretto equilibrio di nutrienti, anche eliminando sprechi. L'acqua è liquida nell'intervallo di temperature che predominano sulla terra, facilitare la sua funzione come un solvente.

Legami dell'idrogeno

L'acqua è una molecola polare, che significa la fine di idrogeno ha una carica leggermente positivo (+) e alla fine di ossigeno ha una carica leggermente negativo (-). Questo aiuta la formazione di legami a idrogeno, che sono legami relativamente deboli causati da forze elettromagnetiche tra le estremità positive e negative delle molecole polari. Legami dell'idrogeno sono importanti in molte molecole organiche, ma tra molecole d'acqua che danno acqua alcune delle sue proprietà più uniche, quali la coesione e un alto calore specifico.

Capillarità

Molecole di acqua hanno coesione (si aggrappano a vicenda) e l'adesione (si aggrappano ad altre molecole). Coesione delle molecole d'acqua sulla superficie di un liquido provoca tensione superficiale. Insieme, coesione e adesione conto per capillarità, la tendenza di un liquido per spostare verso l'alto attraverso un spazio stretto contro la forza di gravità. Capillarità è la proprietà che facilita la circolazione di acqua sulle cime degli alberi molto alti, come sequoie.

PH neutro

L'acqua ha una leggera tendenza a scindersi in idrogeno (H +) e ioni idrossido (OH-). L'acqua ha un pH neutro di 7, significato né acido né alcalino. Il pH all'interno della maggior parte delle cellule è compreso tra 6,5 e 7,5. È all'interno di questa gamma che molte reazioni cellulari vitali possono avvenire alla velocità ottimale.

Buffer di calore

L'acqua ha un elevato calore specifico, vale a dire, può assorbire un sacco di energia termica rispetto ad altre sostanze prima che la sua temperatura aumenta. Questa proprietà rende la sostanza ideale per assicurare che entrambi gli ambienti interni ed esterni delle cose viventi rimangano relativamente costanti di acqua. Contribuisce anche all'efficacia dell'acqua come refrigerante, perché l'acqua assorbe un sacco di energia termica dall'ambiente circostante per cambiare dal liquido allo stato di gas. Ad esempio, l'evaporazione del sudore si sente freddo perché l'acqua è assorbe calore dal corpo.

Galleggianti di ghiaccio

L'acqua è l'unico elemento che diventa meno densa allo stato solido, perché le molecole di ghiaccio sparsi in una rete di lattice. Così, di ghiaccio galleggianti e spesso solo le cime dei laghi congelare, che isola la vita animale e vegetale sotto il ghiaccio durante l'inverno. Senza questa proprietà, laghi e fiumi sarebbero congelare quasi sempre solidi alle temperature di congelamento.


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