Aula completa acerca da Água: estrutura química, funções, regulação térmica, dentre outros.

1. Água
Bioquímica

2. ÁGUA
Bioquímica

3. ÁGUA
A água é o solvente da vida. Ela banha as
células, dissolve e transporta compostos no sangue,
fornece um meio para movimento de moléculas para o
interior e, através dos compartimentos celulares,
separa moléculas carregadas, dissipa calor e participa
de reações químicas.
A maioria dos compostos do corpo, incluindo
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 cerca de 60% do peso corporal.
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4. Compartimentos Líquidos no Corpo
A água corporal total corresponde a
aproximadamente 50 a 60% do peso corporal em
adultos e 75% em crianças. Devido ao fato de a gordura
ter relativamente pouca água associada a ela, pessoas
obesas têm uma porcentagem mais baixa de água
corporal do que pessoas magras, mulheres tendem a
ter uma porcentagem mais baixa do que homens, e
pessoas mais velhas têm uma porcentagem mais baixa
do que pessoas mais jovens.
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5. Compartimentos Líquidos no Corpo
Cerca de 40% da água corporal total é intracelular,
e 60%, extracelular. A água extracelular inclui o líquido no
plasma (sangue após as células sanguíneas serem
removidas) e a água intersticial (o líquido nos espaços
teciduais, que fica entre as células).
A água transcelular é uma porção pequena e
especializada da água extracelular que inclui secreção
gastrintestinal, urina, suor e líquidos que escapam
através das paredes capilares devido ao excesso de
pressão hidrostática ou inflamação.
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6. Pontes de Hidrogênio na Água
A natureza dipolar da molécula de água (H2O)
permite que ela forme pontes de hidrogênio, uma
propriedade que é responsável pelo papel da água
como solvente. Na H2O, o átomo de oxigênio tem dois
elétrons não-compartilhados que formam uma nuvem
de elétrons densa em torno dele.
Essa pode estar acima ou abaixo do plano
formado pela molécula de água.
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7. Pontes de Hidrogênio na Água
Os átomos de hidrogênio e oxigênio da molécula
de água formam pontes de hidrogênio e participam de
camadas de hidratação.
Uma ponte de hidrogênio é uma interação não-
covalente fraca entre o hidrogênio de uma molécula e
o átomo mais eletronegativo de uma molécula
aceptora.
O oxigênio da água pode formar pontes de
hidrogênio com outras duas moléculas de água, dessa
forma cada molécula de água é ligada por hidrogênio a
aproximadamente quatro moléculas de água vizinhas
em uma rede líquida tridimensional.
Bioquímica

8. Bioquímica

9. Bioquímica

10. Bioquímica
acrônimo

11. Água e regulação térmica
A estrutura da água também permite que ela
resista a mudanças de temperatura. Seu calor de fusão
é alto, de tal modo que é necessária uma grande queda
na temperatura para converter água líquida ao estado
sólido (gelo).
A condutividade térmica da água também é alta,
facilitando, assim, a dissipação de calor de áreas de alto
uso de energia, como o cérebro, para o sangue e para o
pool de água corporal.
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12. Água e regulação térmica
Sua capacidade de calor e seu calor de
vaporização são bastante elevados; quando água
líquida é convertida em um gás e evapora da pele, o
efeito de resfriamento é sentido.
A água responde ao aumento de calor com a
diminuição da quantidade de pontes de hidrogênio e
ao resfriamento com o aumento da formação de
pontes de hidrogênio entre as suas moléculas.
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13. Eletrólitos
Os líquidos extracelular (LEC) e intracelular
(LIC) contêm eletrólitos, um termo geral aplicado a
bicarbonato, ânions e cátions inorgânicos. Os
eletrólitos são distribuídos entre os compartimentos
de forma irregular.
No LEC (plasma e líquido intersticial), os
principais eletrólitos são Na+ e Cl– e, nas células, K+
e fosfatos como HPO4
–2. Essa distribuição é mantida
principalmente pelos transportadores dependentes
de energia que bombeiam Na+ para fora das células
em troca de K+.
Bioquímica

14. Bioquímica

15. Bioquímica

16. Bioquímica
Isotônico
Hipertônico Hipotônico

17. Bioquímica

18. Osmolalidade e Movimento de Água
A água é distribuída entre os diferentes
compartimentos líquidos de acordo com a concentração
de solutos, ou osmolalidade, de cada um deles.
A osmolalidade de um líquido é proporcional à
concentração total de suas moléculas dissolvidas,
incluindo íons, metabólitos orgânicos e proteínas (em
geral é expressa como miliosmoles [mOsm]/kg de água).
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19. Osmolalidade e Movimento de Água
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.
Do mesmo modo, a água pode se mover
livremente através de capilares que separam o líquido
intersticial e o plasma.
Como resultado, ela se move de um comparti-
mento 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 através da chamada pressão osmotica.
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20. Osmolalidade e Movimento de Água
Quando um compartimento líquido perde
água, outro a repõe, para manter a osmolalidade
constante. O sangue contém uma grande quantidade
de proteínas carregadas negativamente, e são
necessários eletrólitos para balancear essas cargas.
À medida que a água passa do sangue para
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.
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21. ÁCIDOS E BASES
Ácidos são compostos que doam um íon hidrogênio (H+)
para uma solução, e bases são compostos (como o íon OH-)
que captam íons hidrogênio. Uma pequena parte da própria
água se dissocia, gerando íons hidrogênio (H+) – os quais são
também chamados de prótons – e íons hidróxido (OH-).
A água é neutra, nem ácida nem básica.
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A dissociação da água.

22. O pH da Água
A fração de dissociação das moléculas de água em H+ e
OH– é muito leve, e a concentração de íons hidrogênio na água
pura é apenas 0,0000001 M, ou 10–7 mol/L. A concentração de
íons hidrogênio em uma solução é usualmente indicada pelo
termo pH, o qual é o log10 negativo da concentração de íons
hidrogênio expresso em mol/L.
Portanto, o pH da água pura é 7.
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Definição de pH.

23. O pH da Água
Um pH de 7 é considerado neutro, porque [H+] e [OH-] são iguais.
Em relação à água pura, as soluções ácidas têm uma concentração maior
de íons hidrogênio e uma concentração menor de íons hidróxido (pH<7,0).
E as soluções básicas têm uma concentração menor de íons hidrogênio e
uma concentração maior de íons hidróxido (pH>7,0).
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