Acqua, pH e molecole biologiche Acqua, pH e molecole biologiche 2.1 L'importanza dell'acqua per gli esseri viventi A. Negli esseri viventi l'acqua: ? è l'ambiente in cui si svolgono i processi vitali ? rappresenta più del 75% della massa di una cellula ? partecipa alla maggior parte delle reazioni chimiche della vita B. L'acqua ha alcune singolari proprietà che le derivano dalla sua struttura: ? elevato potere solvente nei confronti di sostanze polari - è dovuto ai legami a idrogeno che l'acqua forma con queste sostanze ? minore densità allo stato solido rispetto allo stato liquido (il ghiaccio galleggia sull'acqua) - è dovuta alla maggiore distanza tra le molecole d'acqua allo stato solido ? elevato calore specifico - è dovuto ai molti legami a idrogeno dell'acqua ? elevata tensione superficiale - è dovuta alla notevole forza di coesione che tiene unite le molecole d'acqua C. Le sostanze sono: ? idrofile se interagiscono con l'acqua ? idrofobe se non interagiscono con l'acqua 2.2 Gli acidi e le basi sono importanti per la vita A. Le sostanze in soluzione si comportano come ? acidi, se cedono ioni idrogeno ? basi, se accettano ioni idrogeno B. La scala del pH: ? esprime l'acidità o la basicità di una soluzione ? va da 0 a 14 - le soluzioni con pH da 0 a 7 sono acide - le soluzioni con pH = 7 sono neutre - le soluzioni con pH da 7 a 14 sono basiche ? è una scala logaritmica C. Gli esseri viventi ? non tollerano valori estremi di pH ? necessitano di un pH vicino alla neutralità ? mantengono costante il loro pH interno grazie a sistemi tampone 2.3 Il carbonio è l'elemento base del mondo vivente A. I composti del carbonio costituiscono la materia vivente. B. Gli atomi di carbonio: ? formano i composti organici con idrogeno, azoto e ossigeno ? formano con facilità 4 legami covalenti ? si legano tra loro formando lunghe catene lineari, catene ramificate o molecole chiuse ad anello 2.4 Il modello "a mattoni" delle molecole biologiche A. Le molecole biologiche sono: ? monomeri - sono le unità di base delle molecole complesse - ne fanno parte i monosaccaridi, gli aminoacidi, i nucleotidi ? polimeri - sono molecole complesse formate dall'unione di molti monomeri - ne sono esempi l'amido, le proteine, il DNA 2.5 La prima classe di molecole biologiche: i carboidrati A. I carboidrati sono composti organici formati da carbonio, ossigeno e idrogeno. B. I carboidrati possono essere: ? semplici - formati da un solo monomero (monosaccaridi) come il glucosio - formati da due monomeri (disaccaridi) come il maltosio ? complessi - formati da catene di molti monomeri (polisaccaridi) - hanno struttu Continua »
L'acqua e la sua economia