Água e Sua Importância Biológica

              Os primeiros organismos vivos apareceram nos mares primitivos e a evolução foi marcada pelas propriedades do meio, tanto que todos os aspectos da estrutura celular e suas funções são adaptadas às propriedades físico-químicas da água, que apesar de não ser uma biomolécula verdadeira, existe em grande quantidade livre na natureza, independente, até mesmo da existência dos organismos vivos.

É o composto químico mais abundante, perfazendo 70% ou mais da massa da maioria dos organismos vivos, sendo este o solvente adequado para os compostos minerais e bioquímicos, possui baixa massa molecular e propriedades peculiares em relação a outros compostos com massa molecular similar, devido a alta 

interação eletrostática entre suas moléculas.

Molécula de água

Possui geometria angular (apresenta um angulo de aproximadamente 105° entre os átomos de hidrogênio), formando então um dipolo elétrico que caracteriza a molécula de água como sedo polar, sendo esta característica muito importante para os seres vivos devido a grande capacidade de solvatar compostos polares e formar micelas com compostos anfipáticos e ou apolares (porções hidrofílicas voltadas para fora da micela em contato com a água e porções hidrofóbicas para o interior da micela), facilitando o transporte de substâncias no meio celular, como por exemplo, uma proteína, que possui porções hidrofóbicas e hidrófilas de acordo com as propriedades dos resíduos dos aminoácidos 

 NaCl  solubilizado e sua interação com a água

constituintes, sendo que estes irão interagir com a água de forma diferente, na qual a molécula não é totalmente solubilizada no meio aquoso e nem totalmente é totalmente insolúvel, sendo transportada de forma eficiente ao receptor ou local específico desejado, e no caso de sais como por exemplo, o NaCl, os íons são dissociados e não se reassociam novamente por que a água os solvata de maneira muito eficaz criando uma barreira física à sua reassociação, onde as moléculas de mais eletronegatividade (Cl) interagem com o hidrogênio, enquanto as mais eletropositivas (Na) interagem com o oxigênio.

Micela, com a parte hidrofílica azul externa
e a hidrofóbica cinza interna

Nos ambientes onde as temperaturas são muito baixas, a água possui papel importante preservação da fauna e flora do congelamento devido a presença de uma espessa camada de gelo, que atua como isolante térmico., que se forma por que a água em seu estado solido possui densidade inferior a do estado líquido (fato observado na flutuação do gelo em água).

Outra característica da água importante para os sistemas biológicos é a capacidade de formar pontes de hidrogênio, que são ligações fracas que ocorrem entre átomos de H com átomos de O, F e N em moléculas individualizadas como a água, mais que também nas biomoléculas (uma vez que sua maioria constituídas de N e O). Essas ligações conferem a água além de mobilidade, um elevado ponto de ebulição e baixo ponto fusão apesar de ser uma ligação fraca (23 KJ/mol), evitando que o organismo congele em baixas temperaturas ou que perca água em excesso para o meio externo em ambientes quentes.

Densidade da água em estado solido menor que no estado líquido

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