The air adalah zat kimia yang paling berlimpah dalam hal hidup. Di dalamnya, air memainkan peran yang sangat penting, baik karena proporsi yang tinggi di mana ia ditemukan dan karena berbagai misi yang dilakukan dalam organisme. Jumlahnya bervariasi dari satu spesies ke spesies lain dan dari satu organ ke organ lainnya, tetapi, secara umum, jumlah air berhubungan langsung dengan vitalitas organ dan secara tidak langsung dengan jumlah bahan mineral yang dimilikinya. Misalnya, biji sekitar 5% air dan ubur-ubur 95%. Dalam kasus manusia, air menyumbang 60%, di mana dua pertiga adalah air intraseluler dan sepertiga adalah ekstraseluler, baik dari jenis interstisial – jaringan di luar sel-, atau sekitarnya – getah, darah-.
The molekul air memiliki muatan yang netral total, yaitu, ia memiliki jumlah proton yang sama seperti elektron, tetapi memiliki komposisi asimetris yang sama, yang membuat air molekul polar. Ini berarti bahwa kepadatan besar muatan negatif terkonsentrasi di sekitar oksigen, sedangkan inti hidrogen sebagian tidak memiliki elektron dan zona muatan positif dibuat di sekitar mereka. Karakter dipol molekul air yang
ditandai ini memungkinkan interaksi dengan molekul lain yang sama polarnya dan dengan ion bermuatan listrik. Pada gilirannya, interaksi dipol-dipol terbentuk antara molekul air itu sendiri, yang disebut ikatan hidrogen. Setiap molekul air dapat dihubungkan dengan empat molekul lainnya melalui ikatan hidrogen, dan seterusnya tanpa batas. Akibatnya, air memiliki tekstur cair ketika senyawa lain yang serupa seperti CO2 dan SO2 berbentuk gas.
Sifat ini menjelaskan fungsi penting yang dilakukan air di antara makhluk hidup:
1. Termoregulasi: karena panas jenisnya yang tinggi – jumlah panas yang diperlukan untuk menaikkan suhu suatu zat sebesar satu derajat -, ia berfungsi sebagai penyangga dalam perubahan suhu, dan membantu menjaganya tetap konstan pada hewan homeotermik. Dan, mengingat panas penguapannya yang tinggi, penguapan permukaan menurunkan suhu saat Anda berkeringat.
2. Struktural: gaya adhesi dan kohesi yang tinggi antara molekul-molekulnya memungkinkan bentuk dan volume sel dipertahankan, serta perubahan dan deformasi sitoplasma dan menjelaskan munculnya getah melalui pembuluh penghantar.
3. Pelarut: sifat dipolnya membuat air menjadi pelarut yang baik terhadap sejumlah besar zat: ion, kutub, dan dipol. Menjadi dipol, air menempatkan dirinya di antara senyawa ionik, menyebabkan pemisahan mereka dan akibatnya pembubaran mereka. Ini mendukung pasokan nutrisi dan penghapusan produk limbah.
4. Pelumas: memberikan tindakan mekanis atau bantalan, misalnya cairan sinovial pada otot.
5. Misi kimia: reaksi hidrolisis, anabolisme lipid, produksi oksigen dan hidrogen dalam fotosintesis.
Di sisi lain, garam muncul dalam organisme hidup dalam dua bentuk: diendapkan dan dilarutkan. Garam terlarut baik dalam bentuk anion: Cl-, NO3-; atau kation: K+, Ca2+, Fe2+.
Karakteristik garam yang diendapkan:
– Mereka membentuk struktur padat dan tidak larut dengan fungsi kerangka: CaCO3, SiO2, dll.
– Kalsium yang disimpan dalam kolagen membentuk tulang.
– Otolit telinga bagian dalam – yang menjaga keseimbangan – terdiri dari kristal CaCO3.
The fungsi garam dalam organisme hidup adalah:
1. Osmosis : mereka mengatur fenomena osmotik. Sel-sel tubuh kita membutuhkan media intra dan ekstraseluler untuk menjadi isotonik.
2. Mereka menjaga pH dalam kisaran. Ion yang mengatur pH adalah karbonat/bikarbonat dan fosfat/bifosfat. Misalnya, dalam respirasi sel, CO2 dilepaskan dan darah menjadi asam. Bikarbonat dan fosfat menetralkan efek ini.
3. Mereka menciptakan gradien elektrokimia yang menimbulkan potensi membran, penting untuk transmisi impuls saraf.