Tema 2. El agua, el ph y los equilibrios iónicos



Documentos relacionados
Tema 1. Introducción

EQUILIBRIO ÁCIDO-BASE MANTENIMIENTO DE LA HOMEOSTASIS

I) Biomoléculas 2) El agua I-2 EL AGUA

Agua. Agua. Estructura del agua. Estructura del agua. Estructura del agua. Dra. Edith Ponce A. enlace covalente polar (100 kcal/mol).

J. L. Sánchez Guillén. IES Pando - Oviedo Departamento de Biología y Geología 1

Soluciones acuosas. Importancia del agua. Patricio Muñoz Torres n Lugar donde se inició y ocurre la vida.

FISIOLOGÍA GENERAL Jesús Merino Pérez y María José Noriega Borge

La Absorción del Agua

Introducción al trabajo científico II. La materia viva y su estudio. Agua

EL AGUA Y LAS SALES MINERALES. ( Cataratas de Yosemite en California)

Amortiguadores o Buffer. SEMANA 13 Licda. Lilian Judith Guzman melgar

La Bioquímica y los Bioelementos. 1.Los elementos de la vida 2.Las biomoléculas 3.El agua 4.Las sales minerales

LAS PROPIEDADES FÍSICAS DEL AGUA. Para comenzar: Qué conoces del agua? Anota brevemente al menos 3 ideas.

LA MEMBRANA PLASMÁTICA

Amortiguadores o Buffer. SEMANA 13 Licda. Lilian Judith Guzman Melgar

Amortiguadores o Buffer. SEMANA 13 Licda. Lilian Judith Guzman Melgar

CAPÍTULO 1 PROPIEDADES DEL AGUA

1. Concepto de sistema tampón. Cita algunos ejemplos biológicos de tampones inorgánicos.

IMPORTANCIA DEL AGUA EN EL MUNDO BIOLOGICO

Lección 21. Proteínas de membrana Objetivos:

Estructura y propiedades de las proteínas

PROBLEMAS RESUELTOS SELECTIVIDAD ANDALUCÍA 2009 QUÍMICA TEMA 3: ENLACES QUÍMICOS

PRUEBA ESPECÍFICA PRUEBA 201

Soluciones Electrolíticas María de la Luz Velázquez Monroy & Miguel Ángel Ordorica Vargas

El agua como disolvente

Cátedra de Fisiología Humana CAPÍTULO I CAPITULO III. Equilibrio Acido Base PH. Carrera de Enfermería. Universidad Nacional del Nordeste

Propiedades Físicas y Químicas de los Herbicidas. Lectura 2

1.-EQUILIBRIOS IÓNICOS EN DISOLUCIONES ACUOSAS.

El H solo necesita 2 electrones en su capa de valencia como el He.

Sales minerales (2-3%) Ciertos gases (CO 2, O 2, N 2, etc) Moléculas orgánicas: Carbohidratos Lípidos Proteínas Ácidos nucleicos (12-23%)


ESCUELA SUPERIOR POLITECNICA DEL LITORAL OFICINA DE ADMISIONES CURSO DE NIVELACION DE CARRERA SEGUNDO PARCIAL DE QUIMICA Marzo de 2014

Capitulo 8 Fuerzas intermoleculares.

I. Propiedades del agua II. Ácidos, Bases y Buffers III. Problemas y aplicaciones

El agua. El agua. Se pueden ver muy bien los 4 puentes de hidrógeno que forma la molécula de agua central.

SOLUCIONES BUFFERS. pk = valor de ph en el cual las concentraciones del ácido y la sal son iguales

PH y SISTEMAS TAMPÓN

TEMA 1: LA NATURALEZA BÁSICA DE LA MATERIA QUÉ ELEMENTOS INTEGRAN LA MATERIA VIVA?

FISICA QUIMICA

Dar a conocer la capacidad de disolución del agua frente a otras sustancias.

Electrólisis. Electrólisis 12/02/2015

Base molecular de la vida. TEMA 6 LIBRO (Pág. 131)

ÁCIDO BASE QCA 04 ANDALUCÍA

H + =10-7 y ph=7. H + <10-7 y ph>7.

Estudio de la evaporación

TEMA 5: REACCIONES DE TRANSFERENCIA DE PROTONES EJERCICIOS DE SELECTIVIDAD 96/97

Guía soluciones acuosas

Capítulo 5. Introducción a reacciones en soluciones acuosas

TEMA 4: EL AGUA COMO BIOMOLÉCULA.

BIOELEMENTOS AGUA Y SALES MINERALES

7. ESTUDIO DEL EQUILIBRIO ACIDO BASE DE UN PACIENTE

Lic. Cintia Mendez Vedia Lic. en Nutrición Univesidad de Buenos Aires

ÁCIDO-BASE CONTENIDOS: CARACTERÍSTICAS DE ÁCIDOS Y BASES. DEFINICIÓN DE ARRHENIUS.

Tema 1. Base molecular de la vida. TEMA 6 LIBRO (Pág. 131)

TEMA 1: SERES VIVOS Y MATERIA PRIMA

Proteínas. Características generales

JULIO FASE ESPECÍFICA. QUÍMICA.

Soluciones Amortiguadoras.

PROPIEDADES Y FUNCIONES BIOLÓGICAS

Clase 3. Composición química de la célula

PROBLEMAS RESUELTOS SELECTIVIDAD ANDALUCÍA 2008 QUÍMICA TEMA 3: ENLACES QUÍMICOS

EJERCICIOS PARA EXAMEN U6 Química 2º Bachiller

Dra. María Eugenia Victoria Bianchi Dr. Gustavo Borda Dra Marcela Young. Estudiantes por Concurso según Resolución 1311/95-C-D.

Hidrosfera. 1) En las aguas epicontinentales se incluyen el mar Caspio, el Aral y el mar Muerto, además de lagos, ríos, etc.

TEMA 5: INTROD. AL ESTADO SÓLIDO

METABOLISMO CELULAR. Es el conjunto de reacciones químicas a través de las cuales el organismo intercambia materia y energía con el medio

BIOELEMENTOS AGUA Y SALES MINERALES

III. ESTADOS DE LA MATERIA

CARACTERÍSTICAS DE LOS ÁCIDOS Y LAS BASES

PARTE ESPECIFICA-OPCIÓN C MATERIA: QUÍMICA

10.8. Balances de carga y materia

ESTADO LÍQUIDO 26/05/2011. Características. Dependen de la naturaleza y fuerza de las partículas que los constituyen

Química de la Vida. Br. Ángel E. Hernández C.

SOLUCIONES AMORTIGUADORAS ELABORADO POR: LIC. RAUL HERNANDEZ MAZARIEGOS. 3. Cuál es la función de un ácido débil en una solución reguladora:

LA MATERIA VIVA Y EL AGUA

04/11/2013 ALCOHOLES Y FENOLES

PREGUNTAS DE TEST SOBRE ÁCIDOS Y BASES

BIOQUIMICA CLINICA II

Las membranas conforman los límites de las células; están constituidas por una bicapa lipídica

DEPARTAMENTO DE BIOQUÍMICA ESFUNO EUTM. ACIDOS Y BASES, ph, BUFFERS

EQUILIBRIO QUÍMICO: REACCIONES ÁCIDO-BASE

ENERGÍA ELÉCTRICA. Central térmica

Biología. 2º Bachillerato LAS MOLÉCULAS DE LA VIDA. Bioelementos y biomoléculas inorgánicas

Que es el agua? (+) (-) (104.5º) (+)

El agua posee una serie de propiedades características, derivadas de su estructura:

UNIDAD EDUCATIVA INTERNACIONAL SEK - ECUADOR PROGRAMA ESPECIAL DE QUÍMICA

DEPARTAMENTO DE BIOQUÍMICA ESFUNO EUTM AGUA Y SOLUCIONES

ELECTRÓLISIS. Electrólisis de sales fundidas

Introducción libre ligada 105 º Estructura Molecular neutra polar positiva negativa

6. Reacciones de precipitación

EQUILIBRIO IÓNICO DEL AGUA

BIOLOGÍA. Prof. Ma. Florencia Benimeli

Primer principio. Calor a presión y volumen constante.

FÍSICA Y QUÍMICA 3º ESO ACTIVIDADES DE RECUPERACIÓN

Contenido. Importancia del Agua. El Agua como sustancia. Adaptado por Nelson Velásquez

Ecología. Capítulo 2: ECOSISTEMA

EQUILIBRIO ÁCIDO-BASE

UC 1. Importancia del agua

EL AGUA 5.- LAS DISOLUCIONES Y LAS DISPERSIONES COLOIDALES LAS SALES MINERALES LOS GASES

Transcripción:

Tema 2. El agua, el ph y los equilibrios iónicos -Interacciones débiles en sistemas acuosos: puentes de hidrógeno, fuerzas de van der Waals e interacciones iónicas. -Enlaces hidrofóbicos. -Estructura y propiedades del agua. -El agua como electrolito débil. -Amortiguación y soluciones tampón. -Sistemas tampón de la sangre y del citosol celular. El agua es el medio biológico de la tierra y, posiblemente, de otros planetas también. El agua es un bien democrático y universal TEMA2 2

Importancia del agua para los seres vivos Adaptación de los organismos vivos al medio acuoso y aprovechamiento de las propiedades del agua. El agua constituye el 70% del peso total de los seres vivos. TEMA2 3 Pto. Fusión Pto. Ebull. Q vaporiz. ºC ºC (J/g) agua 0 100 2260 metanol -98 65 1100 acetona -95 56 523 butano -135-0.5 381 CH Cl 3-63 61 247 TEMA2 4

Propiedades del agua Para ver esta película, debe disponer de QuickTime y de un descompresor TIFF (LZW). Elevados calor específico y de vaporización. Elevada conductividad térmica. Máxima densidad a 4ºC Cohesión. Elevada tensión superficial (Lehninger + Garret) TEMA2 5 ENLACES POR PUENTE DE HIDROGENO (Lehninger) TEMA2 6

Interacciones débiles en sistemas acuosos Enlaces por puente de hidrógeno. Interacciones hidrofóbicas Enlaces iónicos. Enlaces de van der Waals. TEMA2 7 El agua como disolvente Compuestos iónicos: son solubles. Compuestos polares no cargados: son solubles, debido a los puentes de H en los que participan otros átomos electronegativos, como O o N. Compuestos lipídicos: forman micelas. Los gases apolares se disuelven mal en agua. TEMA2 8

ENLACES POR PUENTE DE HIDROGENO (Lehninger) TEMA2 9 El agua disuelve sales cristalinas hidratando sus iones Capa de hidratación alrededor de los iones (Lehninger) TEMA2 10

Una molécula apolar: LIMONENO TEMA2 11 Unión entre moléculas hidrofóbicas en medio acuoso TEMA2 12

Una molécula anfipática: palmitato sódico TEMA2 13 Formación de micelas por moléculas anfipáticas en solución acuosa TEMA2 14

- El agua es una molécula polar, forma puentes de H consigo misma y con otros solutos. El agua es un buen disolvente para moléculas polares y solutos cargados. - Los compuestos no polares se disuelven mal en agua. En contacto con ese líquido forman micelas. - Las interacciones o enlaces débiles son fundamentales para el plegamiento de macromoléculas como ácidos nucleicos y proteínas. -Algunas sustancias hidrófilas no se disuelven realmente en el agua. Grandes moléculas o estructuras del citoplasma no se disuelven sino que forman un coloide (suspensión estable de partículas sólidas en un líquido). TEMA2 15 La lisozima es una proteína soluble en agua TEMA2 16

Interacciones débiles en sistemas acuosos Enlaces por puente de hidrógeno. Interacciones hidrofóbicas Enlaces iónicos. Enlaces de van der Waals. TEMA2 17 En condiciones naturales el agua se encuentra disociada H 2 0 = 0H - + H + En el agua pura se disocia solamente una molécula de cada 554 millones [H + ] = [OH - ] = 10-7 M Aunque la disociación del agua es reversible y estadísticamente rara, es muy importante para la vida, ya que los iones producto son muy reactivos. TEMA2 18

TEMA2 19 Efecto del ph sobre la actividad enzimática (Garret and Grisham) TEMA2 20

Curva de titulación del ácido acético (Garret and Grisham) TEMA2 21 Curva de titulación de tres electrolitos débiles (Garret and Grisham) TEMA2 22

Curva de titulación del ácido fosfórico (Garret and Grisham) TEMA2 23 La regulación del ph es una actividad universal y esencial de los seres vivos. Tampones biológicos: sistemas acuosos que amortiguan las variaciones en el ph cuando se añaden pequeñas cantidades de ácido o de base TEMA2 24

(Garret and Grisham) TEMA2 25 O 2 y CO 2 son elementos claves del metabolismo El oxígeno es utilizado por el organismo para obtener energía. El catabolismo genera dióxido de carbono y protones. El dióxido de carbono generado en los tejidos se disuelve en agua para formar ácido carbónico, que a su vez se disocia liberando protones y bicarbonato. TEMA2 26

Equilibrio ácido-base - pulmones. Controlan el intercambio de dióxido de carbono y oxígeno entre la sangre y la atmósfera exterior. - eritrocitos. Transportan gases entre los pulmones y los tejidos (hemoglobina). - riñones. Controlan la concentración de bicarbonato en el plasma y excretan el ión hidrogeno en la orina. TEMA2 27 Acidosis y alcalosis metabólicas Acidemia (ph sangre < 7.35). Causas: - producción excesiva de ácidos en los tejidos - pérdida de bases de los líquidos corporales - fallo de los riñones para excretar ácidos. En la diabetes mellitus y en situaciones de inanición el ph<7, depresión del SNC que conduce al coma y a la muerte. Alcalemia (ph sangre>7.45) - vómitos prolongados - ingestión de fármacos alcalinos en exceso. Se sobreexcita el SNC y los músculos entran en estado de espasmo. Si no se corrige, se producen convulsiones y parada respiratoria. TEMA2 28

TAMPON BICARBONATO (Lehninger) TEMA2 29 CO 2 HIPERVENTILACIÓN baja la conc. H 2 CO 3 alcalosis metabólica HIPOVENTILACIÓN sube la conc. H 2 CO 3 acidosis metabólica PULMÓN PULMÓN Anhidrasa Carbónica CO 2 H 2 O H 2 CO 3 HCO 3 - Reacciones metabólicas H + (Marks, Marks and Smith) TEMA2 30

Control del ph intracelular Tampón fosfato H 2 PO 4 - = HPO 4 2- + H + Proteínas pka=7,2 TEMA2 31 El imidazol de las histidinas actúa como tampón pka = 6,0 Imidazol (Lehninger) TEMA2 32