- Egenskaber ved vand, der er vigtigt for human biologi
- 1- Vand som opløsningsmiddel
- 2- I strømmen af bevægelse af vandmolekyler gennem biologiske membraner
- 3 - Vand i mange kemiske reaktioner
- 4- Vandens rolle som smøremiddel
- 5- Vandets termiske egenskaber bidrager til livet
- Referencer
Vand er vigtigt for livet og dets processer, fordi det er hovedkomponenten i de fleste organismer på Jorden. Mange af organismerne er lavet af 95% vand; næsten resten består af halvt vand. Derudover er to tredjedele af planeten dækket med vand.
Vand har mange unikke egenskaber. Det er det eneste stof, der findes i flydende form ved en temperatur, der ofte findes på planeten Jorden. Derudover er det et godt opløsningsmiddel, hvilket betyder, at mange stoffer kan opløses i det. Dette gør det muligt for vandet at transportere næringsstoffer til levende celler, og det kan også hjælpe med at slippe af med deres affald.
Vand regulerer også aktiviteter i humane væsker, væv, celler, lymfe, blod og kirteludskillelser.
For levende væsener er det nødvendigt at drikke vand for at holde sig i live. En voksen indeholder cirka 42 liter vand. Med kun et tab på 2,7 liter kan et menneske lide af symptomer på dehydrering. Disse symptomer inkluderer svimmelhed, svaghed, hovedpine, træthed og nervøsitet. I ekstreme tilfælde kan dehydrering forårsage død.
Vand cirkulerer naturligt på jordoverfladen, når det cirkulerer gennem den menneskelige krop; det transporterer, opløser og genopfylder næringsstoffer og organiske stoffer, samtidig med at det kasserer ubrugelige materialer.
Afslutningsvis har vand en meget vigtig rolle for livet og har også mange funktioner inden for kemi, biokemi og biologi takket være dets forskellige egenskaber. Dets fysiske egenskaber henviser til dets termiske egenskaber og dets kemiske egenskaber for, hvordan det interagerer med andre stoffer.
Egenskaber ved vand, der er vigtigt for human biologi
1- Vand som opløsningsmiddel
Vand er et godt opløsningsmiddel. Dette betyder, at mange forskellige materialer kan opløses i det for at danne opløsninger. Vand er det opløsningsmiddel, der bærer mange essentielle molekyler og andre partikler rundt i kroppen. Dette inkluderer næringsstoffer og affaldsprodukter produceret ved kroppens metaboliske proces.
2- I strømmen af bevægelse af vandmolekyler gennem biologiske membraner
Nogle partikler og molekyler, såsom ioner, skal være i stand til at bevæge sig rundt om biologiske organismer, såsom væv og membraner. Én måde dette sker på er i løsninger. Eksempler på dette inkluderer transport af ilt i blodet rundt om det vaskulære system.
Bevægelserne af opløsningerne i veldefinerede ledninger, såsom bevægelserne i karene og lymfesystemet, kan let forklares, hvis de sammenlignes med bevægelserne af væskerne gennem rør.
3 - Vand i mange kemiske reaktioner
Kemiske reaktioner finder kun sted, når reaktanter kommer i kontakt med sig selv, undertiden gennem mellemliggende trin, der involverer katalysatorer.
Opløsninger er normalt gode bærere for kemiske reaktioner, da opløsningsmidlet, i dette tilfælde vand, indkapsler opløste stoffer, der kan være potentielt reaktive, hvis der er nogen mulighed for, at de reagerer med hinanden. Når to eller flere reaktanter er i den samme opløsning, kan de kollidere og forårsage en reaktion.
Risikoen for, at dette sker afhænger af mange faktorer, herunder koncentrationen af opløste stoffer, temperaturen i opløsningen, og om der er nogen katalysator til reaktionen.
Vandmolekyler deltager også i nedbrydningsreaktioner, hvor visse molekyler nedbrydes i mindre dele. Eksempler på dette inkluderer behandling af kulhydrater og proteiner under fordøjelsesprocessen.
Vand produceres også i nogle kemiske reaktioner, der forekommer i kroppen. I disse reaktioner mødes små organiske forbindelser for at danne større og mere komplekse molekyler, som kræves i kroppen for at udføre specifikke funktioner, såsom dannelse af nukleinsyrer og hormoner.
4- Vandens rolle som smøremiddel
Smøremidlet reducerer friktion mellem bevægelige overflader. Vand, inklusive opløsninger, hvor vand er opløsningsmidlet, tjener en vigtig rolle i smørefunktioner. Dette er vigtigt i mange dele af kroppen, såsom:
- I brysthulen og mavehulen. I dette område er indre organer, såsom hjerte, lunger og fordøjelsessystem, placeret side om side og glider forbi hinanden, når kroppen bevæger sig.
- I samlingerne. I dette område er strukturer som knogler, ledbånd og sener nødt til at bevæge sig frit. Disse dele er relativt tæt på hinanden og har brug for noget for at forhindre friktion, der opstår mellem forskellige strukturer og overflader.
5- Vandets termiske egenskaber bidrager til livet
Vand har et specifikt varmepunkt. Den specifikke varme af et stof er den mængde varme pr. Masseenhed, der kræves for at øge temperaturen på et stof med en grad Celsius.
Sammenlignet med andre opløsningsmidler tager det mere energi at øge vandets temperatur. Dette sker, fordi brint holder vandmolekylerne sammen. Termiske egenskaber ved vand, der påvirker dyre- og humantbiologi inkluderer:
- Sammenlignet med andre materialer kan vand absorbere eller bortskaffe en relativt stor mængde varmeenergi, samtidig med at den justerer sin egen temperatur minimalt.
En stor mængde af den menneskelige krop er lavet af vand. Derfor hjælper denne evne kroppen til at klare variationer i omgivelsestemperatur. Derudover hjælper det med at holde kroppen i et behageligt og sikkert temperaturområde for mennesker.
- Derudover og sammenlignet med andre materialer kræver vand også en relativt stor mængde varmeenergi for at fordampe.
Dette betyder, at fordampning af sved på huden er en meget effektiv mekanisme til afkøling af kroppen; fjerner store mængder varme fra kroppen, når sved fordamper.
Referencer
- Vand er vigtigt for livet (1998-2017). Børn Geo. Gendannes fra kidsgeo.com.
- Hvorfor er vand vigtigt for livet? (2003-2016) Ivy Rose. Gendannes fra ivyroses.com.
- Vandet af vand. Toilet. Laleva. Gendannes fra laleva.com.
- Biologiens kemi: vand. Infoplease. Gendannes fra infloplease.com.
- Hvorfor er vand så vigtigt for livet (2015) Planet Earth. Gendannes fra livescience.com.