a) Cita cinco propiedades fisico-químicas del agua y explica su importancia para los seres vivos.
b) ¿Qué pasaría si el medio interno de los seres vivos no fuera un sistema tampón?
Todas las propiedades del agua derivan de un mismo hecho: es una molécula polar, capaz de formar puentes de hidrógeno con sus vecinas.
Su elevado poder disolvente le permite disolver sales y moléculas polares, rodeando sus iones con capas de solvatación. Por eso es el medio en el que transcurren las reacciones del metabolismo y el vehículo del transporte de sustancias en la sangre y en la savia.
Su elevado calor específico hace que absorba o ceda mucho calor variando poco su temperatura, lo que amortigua las oscilaciones térmicas del medio interno y estabiliza el clima de los ecosistemas acuáticos.
Su elevado calor de vaporización permite que la evaporación de poca agua elimine mucho calor: es el fundamento de la refrigeración por sudoración y por transpiración vegetal.
Su elevada cohesión y su tensión superficial mantienen unidas las moléculas entre sí y a las paredes de los conductos, haciendo posible la capilaridad y el ascenso de la savia bruta por el xilema. La cohesión hace además que el agua sea prácticamente incompresible, lo que permite el esqueleto hidrostático de muchos invertebrados.
Su menor densidad en estado sólido que en estado líquido hace que el hielo flote y aísle térmicamente la masa de agua situada debajo, permitiendo la vida bajo la superficie helada.
Sin sistemas tampón, cualquier aporte de ácido o de base produciría variaciones bruscas del pH, porque nada las amortiguaría.
Y el pH es un factor crítico: la conformación de las proteínas depende de los enlaces iónicos entre las cadenas laterales de sus aminoácidos, y esas cargas cambian con el pH. Una variación pequeña alteraría el centro activo de las enzimas y su actividad caería o desaparecería; una variación mayor las desnaturalizaría.
Las consecuencias serían inmediatas y generales: se detendrían las rutas metabólicas, fallaría el transporte de oxígeno por la hemoglobina —cuya afinidad depende del pH— y se alterarían el potencial de membrana y la transmisión nerviosa.
Los tampones —el del bicarbonato en el medio extracelular, el del fosfato en el intracelular y las propias proteínas— son los que mantienen el pH sanguíneo entre
y
. Fuera de ese intervalo estrecho aparecen la acidosis o la alcalosis, incompatibles con la vida si se prolongan.