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água, bioquímica, propriedades da água, H2O, polaridade, tensão superficial

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Água 
 
Sólido: ligações de H estáveis (rígidas). 
Liquido: constantemente desfazendo e refazendo (T 
ambiente). 
Gasoso: ligações se desfazem. 
Afeta a estrutura e a função de todos os outros 
constituintes celulares. 
Meio onde ocorre todas as reações celulares. 
Composto mais importante nas células. 
Monóxido de di-hidrogênio. 
Substancia incolor a olho nu em pequenas 
quantidades, inodora e insípida essencial a todas as 
formas de vida, comporta por H e O. 
Varia de acordo com idade, organismo e atividade. 
Polar porque possui cagas diferentes nos polos. A 
distribuição de carga é desigual. 
Estrutura dipolar: carga elétrica distribuída de maneira 
assimétrica. 
• Zona “+” de um lado: H 
• Zona “-“ de outro lado: O 
• Oxigênio é mais eletronegativo. 
Ligação covalente. 
O núcleo do O atrai elétrons mais fortemente do que o 
núcleo de H (próton). Isso significa que os elétrons 
compartilhados estão mais frequentes no O que os de 
H. 
Cada molécula de H2O tem de a se unir a outras 4 
moléculas formando uma rede cristalina regular. 
União através das ligações de H (fracas). 
Geometria tetraédrica. 
Interações de Van der Waals: são atrações 
interatômicas fracas, ocorre em moléculas polares 
(dipolo-dipolo), os dois dipolos atraem-se fracamente. 
Mais fracas que as ligações de H porem mais 
numerosas. 
A água forma ligações de H com solutos polares. 
• Entre um átomo eletronegativo (aceptor de H, 
geralmente O e N) e um átomo de H ligado 
covalentemente a outro átomo eletronegativo 
(doador de H) na mesma molécula ou em 
outras. 
Compostos apolares forçam mudanças 
energeticamente desfavoráveis na estrutura da H2O. 
Nenhum dos líquidos é solúvel no outro. 
• Moléculas de lipídio forçam as moléculas de 
H20 circundantes a se tornarem altamente 
ordenadas. 
Água interage eletrostaticamente com solutos 
carregados. 
Solvente polar: dissolve maioria das biomoléculas, que 
em geral são compostos carregados ou polares, pois 
são hidrofílicos. 
PROPRIEDADES DA ÁGUA 
Tensão superficial: 
• Membrana causada pelas forças de coesão 
entre as moléculas. Por causa da tensão 
alguns objetos menos densos podem flutuar na 
superfície. 
• Pontes de H mantém as moléculas unidas: 
coesão. 
• A coesão permite formar uma película 
relativamente resistente que chamamos de 
tensão. 
• Pela H2O ser polar, tende a aderir superfícies 
polares: adesão. 
Capilaridade: 
• Propriedades físicas dos fluidos de 
subir/descer tubos finos. 
• Interação de adesão e coesão. 
Solvente universal: 
• Dissolve grandes quantidades de substâncias 
como sais, gases, açucares, proteínas, ac 
nucleicos. 
• Polar e iônica (hidrofílica). 
• Dissolve sais pela hidratação e estabilização 
dos ions enfraquecendo ligações eletrostáticas, 
portanto, neutraliza a sua tendencia de se 
associar a rede cristalina. 
Reações químicas: 
• Condensação ou síntese por desidratação: 
união entre moléculas que forma H2O como 
produto. 
• Hidrólise: uma molécula é quebrada em 
moléculas menores na presença de água. A 
água é o principal reagente de uma reação de 
hidrólise. 
Calor especifico: 
• Quantidade de calor necessário para elevar 
1ºC em 1g de substancia. 
• Alto calor especifico. 
• Moderador de temperatura. 
• Pouca variação de temperatura. 
• Devido ao alto CE os seres não sofrem 
variações bruscas de T. 
Propriedades coligativas: 
• H2O apresenta PF e EB e vaporização maior 
que de outras moléculas. 
• Propriedades assumidas pela égua na 
presença de solutos. 
FUNÇÕES DA ÁGUA 
Transporte de substancias: 
• Permite difusão nos seres mais primitivos. 
• Sist circulatório em organismos mais evoluídos. 
• Urina elimina toxinas. 
• Células apresentam-se em estado coloidal (rico 
em H2O) o que facilita o transporte de 
substancias. 
Facilita reações químicas: 
• Ocorre mais facilmente com reagente em 
estado de solução. 
• Síntese por desidratação. 
• Hidrolise. 
Termorregulação: 
• Seres vivos só podem existir em uma estreita 
faixa de temperatura, água evita variações 
bruscas. 
• Transpiração nos mamíferos. 
Lubrificante: 
• Articulações e entre órgãos. 
• Lagrima. 
• Saliva. 
Pressão osmótica: 
• Osmose é a passagem espontânea de um 
solvente para uma membrana semipermeável, 
indo de uma solução menos concentrada para 
mais concentrada. 
• A pressão externa que deve ser aplicada em 
uma solução mais concentrada para evitar a 
diluição (osmose). 
• O valor depende de cada solução, pois 
depende da quantidade de moléculas/ volume 
da solução. 
• No dia a dia: facilitam a reposição de fluidos 
perdidos. Hidratação. Bebidas isotônicas. 
• Soro é isotônico em relação ao nosso sangue. 
Caseiro também se enquadra. 
• Concentração errada que pode gerar um meio 
hiper ou hipo pode gerar consequências 
adversas. 
• É essencial porque repõe líquidos e sais 
perdidos. 
 
Iso: solução fora da célula contém o mesmo soluto que 
a solução dentro da célula. 
Hipo: solução dentro da célula tiver mais soluto do que 
a solução fora da célula. 
Hiper: solução fora da célula tiver mais soluto do que a 
solução dentro da célula. 
 
DISSOCIAÇÃO DA ÁGUA 
Leve tendencia a sofrer reação reversível e produz: 
H2O ↔ H+ + OH- (até atingir equilíbrio) 
• H+ livres, não existem em solução, são 
imediatamente hidratados para formar ÍON 
HIDRÔNIO (H3O+) 
• As ligações de H entre as moléculas de H2O 
fazem com que a hidratação dos prótons 
dissociados seja instantânea. 
• Como há grande associação e dissociação de 
H2O, os prótons H que dissocia vai sendo 
hidratado pela outra molécula de H2O. (íons H 
doa p, uma molec de H2O adquire e forma íon 
hidrônio). 
Escala de Ph: [H+] . [OH-]. 
• 7 é derivado do produto iônico de H2O a 25ºC. 
• H+ varia de 1 a 10^-14mol/l e OH- é o inverso. 
• 7 neutro, abaixo de 7 ácido, acima de 7 básico. 
PAR CONJUGADO ÁCIDO BASE: ácido doador de 
prótons e bases aceptoras. Quanto mais forte o ácido, 
maior tendencia de perder prótons e formar base 
conjugada. 
A homeostase do PH depende de tampões dos 
pulmões e rins. 
SISTEMA TAMPÃO 
Capacidade de atenuar a variação de PH, mantendo 
constante mesmo com adição de pequenas 
quantidades de ácido ou base. 
• 1 doador (ác fraco) e 1 aceptor (base 
conjugada). 
• Recolhe prótons quando há excesso e fornece 
quando há falta. 
TAMPÕES QUÍMICOS 
3 mecanismos que regulam o PH, que moderam mas 
não evitam mudanças, combinando ou liberando H+. 
• Proteínas: hemoglobina. 
• Fosfato: espaço intracelular (citoplasma). 
• HCO3- (bicarbonato) ocorre no sangue. 
TAMPÃO BICARBONATO 
Se há excesso de H+ o HCO3- pode funcionar como 
base fraca e remover excesso de H+. 
• Para ↓ a acidez do sangue = hiperventilação. 
Se há deficiência de H+ o H2CO3 pode ser dissociado 
e fornecer H+. 
• Para ↑ a acidez do sangue = hipoventilação. 
 
TAMPÃO HEMOGLOBINA 
Desoxi-hemoglobina (não ligado ao O2): forma 
reduzida. 
Oxi-hemoglobina (ligado ao O2): forma oxidada. 
 
TAMPÃO PROTEICO 
Hemoglobina (dentro da célula sanguínea) 
Queda do PH favorece a formação de hemoglobina 
reduzida. Isso também ocorre quando há 
disponibilidade de oxigênio 
TAMPÃO FOSFATO 
Presente principalmente no liquido intracelular 
O íon fosfato de diidrogenio é capaz de tamponar OH+ 
quando PH está alto: 
 
O íon de monoidrogenio é capaz de tamponar H+ 
quando o PH está baixo:

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