Descarga la aplicación para disfrutar aún más
Vista previa del material en texto
3.1 EL AGUA No puede existir vida sin agua. Para que los procesos vitales tengan lugar es necesaria la presencia del agua, ya que casi todas las reacciones bioquímicas de los organismos tienen lugar en medios acuosos. Las propiedades físicas y químicas del agua, derivadas de su particular estructura, permiten que la vida pueda desarrollarse. Es un disolvente casi universal (sólo las moléculas apolares son insolubles en agua), lo que posibili- ta que las biomoléculas puedan reaccionar y ser transportadas en un medio acuoso. Además, la propia molécula de agua puede intervenir como reactivo o producto en muchas de las reacciones bioquímicas que ocurren en los seres vivos. Su débil ionización proporciona el entorno ácido-básico adecuado para todos estos procesos. Con su disociación, el agua posibilita la disociación de compuestos iónicos, lo que permite que los dife- rentes iones puedan desempeñar sus funciones en todos los organismos. Asimismo, es un excelente termorregulador cor- poral, lo que posibilita que la temperatura de los organismos homeotermos se mantenga constante. El agua es la biomolécula más abundante de los seres vivos. En el ser humano constituye un 65-70% del peso del cuerpo, debiéndose mantener alrededor de estos valores. De lo contrario, tras un fallo de la regulación hídrica, el organis- mo sufriría graves situaciones patológicas (Recuadro 3-1). Aunque el contenido total es prácticamente constante, existe una gran variabilidad en la proporción de agua, según los distintos tejidos. En general, los más activos presentan una proporción más elevada (tejido embrionario, vísceras y órganos, en el intervalo 60-90%). En los tejidos envejecidos (fases avanzadas del desarrollo) y en los tejidos poco activos, la proporción disminuye (33% en el tejido esquelético y 30% en el adiposo). 3.1.1 Estructura molecular del agua La estructura de la molécula de H2O tiene carácter tetraédrico, con una hibridación sp3 del átomo de oxígeno, situado en el centro, y con los dos átomos de hidrógeno dispuestos en dos de los vértices de dicho tetraedro (Fig. 3-1). Las dos restantes UN PROTAGONISTA EXCEPCIONAL: EL AGUA 3 Recuadro 3-1. ALTERACIONES DEL EQUILIBRIO HÍDRICO El control del volumen de los comparti- mentos acuosos, su presión osmótica, composición, etcétera, es un proceso muy bien regulado, en el que intervie- nen, entre otras, la hormona de la neu- rohipófisis, vasopresina (reabsorción renal del agua), la hormona de la corte- za suprarrenal, aldosterona (reabsorción renal del sodio) y el factor o péptido natriurético auricular (ANP), hormona liberada por las paredes auriculares del corazón, con efectos combinados, que globalmente favorecen la eliminación urinaria de sodio y agua, así como el descenso de la presión arterial. Cuando ocurre un desequilibrio y los mecanismos de regulación no pue- den resolver el problema, se producen alteraciones del equilibrio o metabo- lismo hídrico, como son la deshidrata- ción o disminución del volumen acuo- so y la sobrehidratación o exceso de volumen acuoso en el organismo. Estos trastornos hídricos pueden venir acompañados de alteraciones en la concentración extracelular de electró- litos. Así, pueden producirse hidrata- ciones o deshidrataciones isotónicas (si no existe modificación en la pre- sión osmótica de los electrólitos), hipertónicas (si se da un aumento en la concentración) e hipotónicas (si hay una disminución). En estos casos, el ion que usualmente sufre una modifi- cación en su concentración normal es el catión sodio. En general, el organis- mo puede tolerar hasta una alteración del 10% en el contenido de agua. Por encima de este porcentaje puede sobrevenir la muerte del individuo, sobre todo en casos de deshidratación, en los que para compensar la pérdida de agua intersticial se ha de recurrir al agua intracelular o plasmática, que es vital para el correcto funcionamiento del organismo. Los síntomas de una deshidratación pueden ser: debilidad, vértigo, náuseas, dolor de cabeza, taquicardia, vasoconstricción, hipo- tensión, entre otros. En una sobrehi- dratación pueden aparecer: edema, dolor de cabeza, náuseas, hiperten- sión, etcétera. 03 Capitulo 03 8/4/05 09:40 Página 29 BIOQUÍMICA Y BIOLOGÍA MOLECULAR (...) CONTENIDO PARTE I: ESTRUCTURA Y METABOLISMO SECCIÓN I: EL ESCENARIO BIOQUÍMICO 3. UN PROTAGONISTA EXCEPCIONAL: EL AGUA 3.1 EL AGUA 3.1.1 Estructura molecular del agua
Compartir