Aula_01_Agua

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12/09/2013 
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A molécula de Água 
 - Microestrutura da água 
 - Propriedades Microscópicas 
 - Propriedades Macroscópicas 
 - Importância Biológica 
 
Interações intra-moleculares 
O momento dipolar de ligação ocorre sempre que 
houver uma separação de cargas positivas e negativas 
- Microestrutura da água 
Interações inter-moleculares 
Ponte de hidrogênio: 
Quando um H ligado covalentemente a um átomo eletronegativo (atrai 
fortemente os elétrons), o próton fica mais exposto, e pode ser atraído por 
outro átomo, também eletronegativo. Disso resultada uma “ponte” entre 
dois átomos formado pelo próton. (Ex: DNA, alfa hélice de proteínas) 
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Água: propriedades microscópicas 
(Água como solvente de substâncias iônicas, covalentes e 
anfipáticas) 
•É a molécula mais abundante dos sistemas biológicos 
(75%); 
•É o solvente universal (água dissolve um número maior 
de substâncias e em maior quantidade do que qualquer 
outro solvente); 
•Encontrada em três fases(sólida, líquida e gasosa); 
•Água é uma molécula covalente e iônica, assimétrica e 
polar, formando duas pontes de hidrogênio por molécula 
de água. 
- Propriedades Microscópicas 
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ÁGUA COMO SOLVENTE 
Solvatação é o fenômeno que ocorre quando um composto iônico ou polar 
se dissolve em uma substância polar, sem formar uma nova substância. As 
moléculas do soluto são rodeadas pelo solvente. A solvatação acontece 
tanto em soluções iônicas quanto moleculares. 
- Importância Biológica 
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Água: um bem precioso 
Água total (60L) 
Extra-celular (18L) 
Intravascular (5,4L) Interstício (12,6L) 
Intra-celular 
(42L) 
30% 
30% 70% 
70% 
Paciente de 100 Kg 
•Faz parte de todos os líquidos e células do corpo e funciona na digestão, 
absorção, circulação e excreção. 
Fontes 
 
• Água pura; 
• Todos os líquidos ingeridos; 
• Água contida nos alimentos, principalmente frutas 
e vegetais. 
• Tem que ser potável. 
• Normalmente o homem utiliza água de chuva, poços, 
rios, represas, fontes para tomar banho, lavar, cozinhar, 
etc. Embora aparentemente potável esta água pode 
estar contaminada. Devido à presença de fezes de 
animais, do homem, resíduos industriais favorecem a 
grandes quantidades de microrganismos que causam 
doenças. 
 
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Carência 
 
• Desidratação – resulta em grande perda 
de água do organismo principalmente pela 
diarréia e vômitos, ocasionando: 
• Sede acentuada; 
• Alteração da textura da pele (enrugada, 
mais fina); 
• Aumento da temperatura; 
• Perda de peso; 
• Confusão mental, delírios; 
• Morte. 
 Água é vida 
 
O Homem pode sobreviver sem comer, cerca de 28 dias, 
mas sem beber água apenas 4 dias. 
No organismo, a água transporta os alimentos, os 
resíduos e os sais minerais, lubrifica os tecidos e as 
articulações, conduz a glicose e o oxigênio para o 
interior das células e regula a temperatura. 
Duas perguntas fundamentais: 
 Como o ser vivo extrai Energia do meio ? 
 Como o ser vivo sintetiza macromoléculas para desempenhar suas 
funções, manter sua estrutura e replicar-se? 
Conjunto de Reações que responde a estas perguntas 
METABOLISMO 
é o conjunto de transformações que as substâncias químicas sofrem no interior dos 
organismos vivos. 
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ANABOLISMO - Conjunto de reações de SÍNTESE 
O conjunto de reações que permitem a formação de moléculas de 
maior complexidade é denominado reações de síntese ou 
anabolismo 
• moléculas + simples dão origem a Compostos orgânicos de alto PM 
• Gasto de Energia 
CATABOLISMO – Conjunto de reações de DEGRADAÇÃO 
Quando as reações se processam na decomposição das 
estruturas mais complexas em novas mais simples são 
conhecidas como reações de degradação ou catabolismo. 
• Compostos orgânicos de alto PM em moléculas + simples 
• Liberação de Energia livre 
Metabolismo: integração entre 
catabolismo e anabolismo 
H2O 
H2O 
HOMEM 
Alimento: Carboidratos, Lipídios e Proteínas 
Nos intervalos das refeições ou no jejum ou no regime – degradam 
(oxidam) reservas endógenas (principalmente gordura) 
Trajeto dos Alimentos 
BOCA CÉLULA 
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• Densidade: gelo tem densidade menor que água líquida, por isso 
gelo flutua; 
• Calor específico: a água tem calor específico muito alto, 
quantidade de energia térmica que deve ser fornecida a uma 
substância para elevar a sua temperatura. Ex:é necessário 1kcal 
(4,2kJ) para elevar de 1°C a temperatura de 1L de água; 
• Calor de vaporização: alto calor de vaporização, passagem de 
líquido para vapor, 
 Vantagem para sistemas biológicos: desidratação precisa de 
muita energia; 
• A água controla temperatura corporal em homeotermos 
(organismos de temperaturas constantes): perspiração, sudorese, 
perspiração imperceptível da respiração, ofego(cães). CALOR DE 
VAPORIZAÇÃO 
- Propriedades Macroscópicas 
• Tensão superficial: atrações intermoleculares tendem a manter coesas 
as moléculas de um líquido. Moléculas da camada externa formam uma 
membrana que impede penetração de massa líquida. Ex: membranas 
biológicas e surfactantes; 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
• Viscosidade: a viscosidade da água é baixa porque as pontes de H 
flutuam. Ex: se fosse alta seria obstáculo à hemodinâmica