Биологические функции воды

· все живые клетки могут существовать только в жидкой среде

1. Вода - универсальный растворитель ( для полярных молекул и неполярных соединений )

q По степени растворимости вещества разделяются на :

Гидрофильные ( хорошо растворимы в воде ) - соли , моно - и дисахариды , простые спирты , кислоты , щёлочи , аминокислоты , пептиды

· гидрофильность определяется наличием групп атомов ( радикалов ) - ОН- , СН3- , NН2- и др .

Гидрофобные (плохо растворимые или нерастворимые в воде ) - липиды , жиры , жироподобные вещества , каучук, некоторые органические растворители ( бензол , эфир ) , жирные кислот , полисахариды, глобулярные белки

· гидрофобность определяется наличием неполярных молекулярных группировок :

СН3 - , СН2 - СН3 -

· гидрофобные вещества могут разделять водные растворы на отдельные компартаменты(фракции)

· гидрофобные вещества отталкиваются водой и притягиваются друг к другу (гидрофобные взаимодействия )

Амфифильные – фосфолипиды , жирные кислоты

· имеют в составе молекулы и ОН- , NН2- , СООН- и СН3- , СН2 - СН3-

· в волных растворах образуют бимолекулярный слой

2. Обеспечиваеттургорные явления (тургесцентность ) в растительных клетках

Тургор - упругость растительных клеток , тканей и органов создаваемое внутриклеточной жидкостью

· обуславливает форму , упругость клеток и рост клеток , движения устьиц , транспирацию (испарение воды ) , всасывание воды корнями

3. Среда для осуществления диффузии (простой и облегчённой )

4. Обуславливает осмотические явления и осморегуляцию

Осмос -процесс диффузии воды и растворённых в ней химических веществ сквозь полупроницаемую мембрану по градиенту концентрации ( в сторону повышенной концентрации)

· лежит в основе транспорта гидрофильных веществ через мембрану клетки , всасывании продуктов пищеварения в кишечнике , воды корнями и т. д.

5. Поступление веществ в клетку (в основном в виде водного раствора )

6. Выведение метаболитов ( продуктов обмена веществ ) из клетки - экскреция

· осуществляется преимущественно в виде водных растворов

7.Обеспечивает коллоидную консистенцию (систему ) цитоплазмы - дисперсность внутриклеточной среды

8. Обеспечивает стабильность клеточных биополимеров - белков , нуклеиновых кислот

9. Определяет функциональную активность макромолекул , которая зависит от толщины гидратной (водной ) оболочки вокруг них

10. Создаёт и поддерживает химическую среду для физиологических и биохимических процессов - const pH+ - строгий гомеостаз для оптимальной реализации функций ферментов

11. Создаёт среду для протекания химических реакций синтеза и распада ( большая часть протекает только в виде водных растворов )

12. Вода - химический реагент ( важнейший метаболит )

· реакции гидролиза , расщепления и пищеварения белков , углеводов , липидов , запасных биополимеров , макроэргов – АТФ, нуклеиновых кислот

· участвует в реакциях синтеза , окислительно-восстановительные реакциях

13. Основа образования жидкой внутренней среды организма - крови , лимфы , тканевой жидкости , ликвора

14. Обеспечивает транспорт неорганических ионов и органических молекул в клетке и организме ( по жидким средам организма , цитоплазме ,проводящей ткани - ксилеме , флоэме

15. Источник кислорода , выделяющегося при фотосинтезе

16. Донор атомов водорода , необходимого для восстановления продуктов ассимиляции СО2 в процессе фотосинтеза

17. Обеспечивает стабильность субклеточных структур ( клеточных органоидов ) и клеточных мембран

18. Терморегуляция (поглощение или выделение тепла вследствие разрыва или образования водородных связей) - const to C

19. Среда обитания одноклеточных организмов

20. Опорная функция ( гидростатистический скелет у животных )

21. Защитная функция (слезная жидкость , слизь )

22. Служит средой , в которой происходит оплодотворение

23. Распространение гамет , семян , личиночных стадий водных организмов

24. Способствует миграции организмов