Какво е вода ?
Водата е изобилен природен химикал (който също може да се нарича вещество или съединение) и се състои от молекули H2O. Това е просто неорганично съединение, което представлява приблизително 55-60% от телесната маса на сухи възрастни хора и се намира в цялото човешко тяло, където заема по-голямата част от обема на много от течностите, клетките на тялото и следователно образуваните тъкани от такива клетки.

живота

Водата има важни роли и функции в химията, биохимията и биологията поради своите разнообразни свойства (т.е. начина, по който се държи).

Химикалите могат да бъдат описани по отношение на два вида свойства:

  • Физически свойства - напр. термични свойства.
  • Химични свойства - вкл. реакции с други вещества.

Следващата таблица изброява някои от характеристиките на водата, които обясняват защо водата е важна за живота и по-специално за биологията на животните (включително човешката биология).

Свойства на водата, които са важни за биологията на животните (вкл. Човешката биология)
Следните са изброени без конкретен ред, но са номерирани за улеснение на препратката:

Водата е отличен разтворител

Водата е отлична разтворител. Това означава, че много различни видове материали могат разтваря се във вода - образуващи решения. Водата е разтворителят, който транспортира много важни молекули и други частици около тялото. Те включват хранителни вещества и отпадъчни продукти от метаболитните процеси в организма.

Лесно движение на водните молекули през биологични мембрани

Частиците като някои йони и молекули трябва да могат да се движат около биологичните организми. Един от начините, по който това се случва, е в решенията (споменати по-горе) напр. транспорт на кислород в кръвта около съдовата система. Движението на разтвори в определени канали като кръвоносни съдове и лимфни съдове се обяснява лесно чрез сравнение с напр. движението на флуидите по тръбите.
Някои йони и молекули в биологичните организми също трябва да могат да се движат през тъканите, а мембраните напр. клетъчни мембрани. Те се движат по процесите на дифузия, осмоза и активен транспорт - от които осмозата е дифузия на вода, важен процес в живите организми.

Водата участва в много химически реакции

Химичните реакции се случват само когато реагентите влизат в контакт помежду си (понякога чрез междинни стъпки, напр. Включващи катализатори). Разтворите често са добри "среди" за химични реакции тъй като разтворителят, напр. вода, затваря разтворени вещества - които потенциално биха могли да бъдат "реагенти", ако има възможност те да реагират помежду си, ако и когато се сблъскат - в общ обем пространство, било то епруветка в лаборатория или орган или тъкан в тялото. Когато два или повече потенциални реагенти са в един и същ разтвор, те могат да се сблъскат и да реагират помежду си. Вероятността това да се случи зависи от няколко фактора, включително концентрацията на разтворените вещества, температурата на разтвора и в някои случаи наличието (или не) на подходящ катализатор за реакцията.

Водни молекули участват в реакции на разлагане при което определени макромолекули се разбиват на по-малки части. Примерите включват разграждането на въглехидрати и протеини по време на храносмилателния процес.

Водата също е произведени чрез химични реакции, протичащи в тялото при които относително малки органични съединения (наречени "мономери") се обединяват в "реакции на синтез", за да образуват по-големи и по-сложни молекули, наречени "макромолекули", необходими на организма за специфични функции, напр. нуклеинови киселини и хормони.

Водата може да действа като смазка, т.е.за намаляване на триенето между движещите се повърхности.

Водата (вкл. Разтвори, чийто разтворител е водата) е важна функция за смазване.

Това е от съществено значение в много части на тялото, особено:

Термичните свойства на водата са подходящи за поддържане на живота.

Водата има висока специфична топлина.
Специфичната топлина на веществото е количеството топлина на единица маса, необходимо за повишаване на температурата на веществото с един градус по Целзий.

Необходима е повече енергия за повишаване на температурата на водата в сравнение с тази на други разтворители, тъй като водородните връзки задържат водните молекули заедно.

Определението за специфична топлина може да бъде обобщено като:

Въпреки това, връзката, изразена в горното уравнение, не се прилага, ако се случи фазова промяна (например от течност в течност), защото добавената или отстранена топлина по време на фазова промяна не променя температурата.

The специфичната топлина на водата е 4.18 J/g ° C.
Това е много по-високо, отколкото за много други вещества, напр. NaCl 0,864 J/g ° C, Fe 0,450 J/g ° C и Cu 0,385 J/g ° C.

Термичните свойства на водата, които влияят върху биологията на човека и животните, включват:

6.

Други биологично полезни свойства на водата включват нейната кохезия, адхезия и повърхностно напрежение

Структурата на водните молекули включва "полярни ковалентни връзки", което означава, че електроните (следователно електрически заряд) са неравномерно разпределени около молекулата, поради което някои части на молекулата са относително по-"положителни", а други относително по-"отрицателни" - в сравнение с всеки други.

Това води до някои полезни свойства на водата:

Пример за капилярно действие в човешката биология е оттичането на постоянно произвежданата сълзна течност от окото.

Тази страница разказва защо водата е важна в биологията и биологичните системи като цяло.
Вижте също информация за ползите за здравето от пиенето на вода като част от здравословната балансирана диета.