1.4 - Les biomolècules inorgàniques
#Apunt #Biologia #Bioquímica #UNITAT01
Keywords: aigua; pont d'hidrogen; sals minerals; pH; tampó; osmosi; plasmòlisi
4.1 L'aigua
- ~70 % de la matèria viva (medusa 98 %, embrió ~95 %, llavors ~20 %); més en organismes aquàtics, joves i en teixits actius. Perdre un 2 % de l'aigua corporal ja altera greument la fisiologia.
- Per ser un dipol, forma ponts d'hidrogen → gran cohesió.
| Propietat | Funció biològica |
|---|---|
| Alt poder dissolvent | Transport de nutrients i residus; medi de les reaccions; formació de bicapes de fosfolípids |
| Líquida en un ampli marge de temperatures | Medi de vida estable |
| Elevada calor específica (1 kcal/kg·°C) | Amortidor tèrmic (clima suau de les costes) |
| Elevada calor de vaporització | Termoregulació per la suor |
| Densitat màxima a 4 °C | El gel sura i aïlla l'aigua líquida dels mars polars |
| Incompressibilitat | Esquelet hidrostàtic |
| Cohesió i adhesió (capil·laritat) | Ascens de la saba bruta pel xilema (amb transpiració i pressió radicular) |
- Funcions en resum: dissolvent, estructural, bioquímica, de transport i termoreguladora.
4.2 Les sals minerals
- Precipitades (sòlides): funció estructural — fosfats i carbonats de calci de l'esquelet (l'os: ~25 % aigua, 45 % sals, 30 % orgànic, sobretot col·lagen); CaCO₃ de closques; sílice de diatomees, esponges i gramínies.
- Dissoltes (ionitzades): Cl⁻, PO₄³⁻, CO₃²⁻, HCO₃⁻; Na⁺, K⁺, Ca²⁺, Mg²⁺, Fe²⁺. Funcions específiques (cofactors, activitat cardíaca) i d'homeòstasi:
- Regulació del pH: sistemes tampó — bicarbonat (sang, extracel·lular) i fosfat (intracel·lular).
- Regulació osmòtica: l'osmosi és el pas d'aigua per una membrana semipermeable des de la dissolució hipotònica a la hipertònica fins que s'igualen (isotòniques). La pressió osmòtica és la necessària per aturar aquest flux.
| Medi | Cèl·lula animal | Cèl·lula vegetal | Cèl·lula procariota (bacteri) |
|---|---|---|---|
| Hipertònic | Perd aigua i s'arruga (crenació; en els glòbuls vermells) | Plasmòlisi: el protoplast se separa de la paret | Plasmòlisi: el bacteri deixa de créixer (per això la sal i el sucre conserven els aliments) |
| Isotònic | Equilibri, inalterada | Certa flaccidesa | Inalterada |
| Hipotònic | Entra aigua → pot esclatar (lisi; hemòlisi en els glòbuls vermells) | Turgència: la paret impedeix la ruptura | La paret de peptidoglicà evita la lisi (per això la penicil·lina, que la debilita, fa esclatar els bacteris) |
Per a l'examen
- Relaciona cada propietat de l'aigua amb una funció biològica.
- ⚠️ En l'osmosi es mou l'aigua (d'hipotònic a hipertònic). Plasmòlisi en vegetals i bacteris; crenació en cèl·lules animals.