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ÁGUA E SUAS PROPRIEDADES Profa. Dra. Ana Carolina Silva Siquieroli UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLÂNDIA INSTITUTO DE GENÉTICA E BIOQUÍMICA DICIPLINA DE BIOQUÍMICA CURSO DE AGRONOMIA – MONTE CARMELO B IO Q ÍM IC A A G R O P ro fa . D ra . A n a C a ro li n a S il v a S iq u ie ro li /2 0 1 3 ÁGUA E SUAS PROPRIEDADES A água é a substância mais abundante nos sistemas vivos – 70% da massa Os primeiros organismos vivos apareceram em um ambiente aquoso É o solvente da vida Ela banha, dissolve e transposta compostos no sangue Fornece um meio para movimento de moléculas para o interior das células Através dos compartimentos celulares, separa moléculas carregadas, dissipa calor e participa de reações químicas B IO Q ÍM IC A A G R O P ro fa . D ra . A n a C a ro li n a S il v a S iq u ie ro li /2 0 1 3 ÁGUA E SUAS PROPRIEDADES A maioria dos compostos, incluindo as proteínas, deve interagir com o meio aquoso Apesar da variação na quantidade de água ingerida diariamente e produzida no metabolismo, o corpo mantém uma quantidade quase constante de água, que corresponde a 70% do peso corporal 25L Líquido intracelular (LIC) 15L Líquido extracelular (LEC) Total 40 L 10L Instersticial 5L de sangue LEC= 15L B IO Q ÍM IC A A G R O P ro fa . D ra . A n a C a ro li n a S il v a S iq u ie ro li /2 0 1 3 60 % da água corporal total é intracelular ÁGUA E SUAS PROPRIEDADES Líquido no plasma – sangue após as células sanguíneas serem removidas 40% é extracelular Água intersticial – líquido nos espaços teciduais, que fica entre as células Água transcelular – inclui a secreção gastrintestinal, urina, suor, entre outros B IO Q ÍM IC A A G R O P ro fa . D ra . A n a C a ro li n a S il v a S iq u ie ro li /2 0 1 3 Diferenças na porcentagem de água no peso corporal ADULTOS: 70% CRIANÇAS: 75% ÁGUA E SUAS PROPRIEDADES OBESOS x MAGROS MULHERES x HOMEM IDOSOS x JOVENS B IO Q ÍM IC A A G R O P ro fa . D ra . A n a C a ro li n a S il v a S iq u ie ro li /2 0 1 3 ÁGUA E SUAS PROPRIEDADES ÁGUA E REGULAÇÃO TÉRMICA Estrutura da água permite que ela resista a mudanças na temperatura Condutividade térmica da água é alta, facilitando a dissipação de calor das áreas de alto uso de energia, como o cérebro B IO Q ÍM IC A A G R O P ro fa . D ra . A n a C a ro li n a S il v a S iq u ie ro li /2 0 1 3 ÁGUA E SUAS PROPRIEDADES PONTES DE HIDROGÊNIO NA ÁGUA A natureza dipolar da molécula de água, permite que ela forme pontes de hidrogênio Essa é a propriedade responsável pelo papel da água como solvente B IO Q ÍM IC A A G R O P ro fa . D ra . A n a C a ro li n a S il v a S iq u ie ro li /2 0 1 3 ÁGUA COMO SOLVENTE Moléculas orgânicas polares Sais inorgânicos Dissolvem na água Pois ela forma pontes de hidrogênio e interações eletrostáticas com tais moléculas ÁGUA E SUAS PROPRIEDADES B IO Q ÍM IC A A G R O P ro fa . D ra . A n a C a ro li n a S il v a S iq u ie ro li /2 0 1 3 ÁGUA E SUAS PROPRIEDADES B IO Q ÍM IC A A G R O P ro fa . D ra . A n a C a ro li n a S il v a S iq u ie ro li /2 0 1 3 ELETRÓLITOS Os líquidos extracelulares e intracelulares contém ânions e cátions inorgânicos Que estão distribuídos de forma irregular: Plasma e líquido intersticial: Na+ e Cl- Nas células: K+ e fosfatos como HPO4 -2 Essa distribuição é mantida pelos transportadores dependendes de energia que bombeiam Na+ para fora das células em troca de K+ ÁGUA E SUAS PROPRIEDADES B IO Q ÍM IC A A G R O P ro fa . D ra . A n a C a ro li n a S il v a S iq u ie ro li /2 0 1 3 OSMOLALIDADE A água é distribuída entre os diferentes compartimentos líquidos de acordo com a osmolalidade Osmolalidade: concentração de solutos A osmolalidade de um líquido é proporcional à concentração total de suas moléculas dissolvidas, incluindo íons, metabólitos orgânicos e proteínas ÁGUA E SUAS PROPRIEDADES B IO Q ÍM IC A A G R O P ro fa . D ra . A n a C a ro li n a S il v a S iq u ie ro li /2 0 1 3 A membrana celular semipermeável que separa os compartimentos extra e intracelular contém um número de canais de íons Através dos quais a água pode se mover livremente Mas outras moléculas não A água também pode se mover livremente através dos capilares que separa o líquido intersticial e o plasma ÁGUA E SUAS PROPRIEDADES B IO Q ÍM IC A A G R O P ro fa . D ra . A n a C a ro li n a S il v a S iq u ie ro li /2 0 1 3 A água se move de um compartimento com concentração de solutos mais baixa (baixa osmolalidade) para um com concentração mais alta Para atingir uma osmolalidade igual em ambos os lados da membrana A força para manter a mesma quantidade de água em ambos os lados da membrana é chamada pressão osmótica B IO Q ÍM IC A A G R O P ro fa . D ra . A n a C a ro li n a S il v a S iq u ie ro li /2 0 1 ÁGUA E SUAS PROPRIEDADES B IO Q ÍM IC A A G R O P ro fa . D ra . A n a C a ro li n a S il v a S iq u ie ro li /2 0 1 3 ÁGUA E SUAS PROPRIEDADES B IO Q ÍM IC A A G R O P ro fa . D ra . A n a C a ro li n a S il v a S iq u ie ro li /2 0 1 3 B IO Q ÍM IC A A G R O P ro fa . D ra . A n a C a ro li n a S il v a S iq u ie ro li /2 0 1 3 Quando um compartimento líquido perde água, outro a repõe, para manter a osmolalidade constante Á medida que a água passa do sangue para a urina para balancear a excreção de íons, o volume sanguíneo é preenchido com água do líquido intersticial Quando as osmolalidades do sangue e do líquido intersticial estão muito altas, a água se move para fora das células Perda de água celular – hiperglicemia – glicose aumenta osmolalidade do sangue ÁGUA E SUAS PROPRIEDADES B IO Q ÍM IC A A G R O P ro fa . D ra . A n a C a ro li n a S il v a S iq u ie roli /2 0 1 3 B IO Q ÍM IC A A G R O P ro fa . D ra . A n a C a ro li n a S il v a S iq u ie ro li /2 0 1 3 B IO Q ÍM IC A A G R O P ro fa . D ra . A n a C a ro li n a S il v a S iq u ie ro li /2 0 1 3
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