El Agua y su importancia en el cuerpo humano.

1. Bioelementos
I, Fe, Li,...
Ca, Na, K,...
C, H, O, N, P,S
Oligoelementos
Secundarios
Primarios
Se
Clasifican
son
son
son
Biomoléculas
forman
Simples Compuestas
Oxígeno
molecular
Nitrógeno
molecular Lípidos
Glúcidos
S.minerales
Agua
Orgánicas
Inorgánicas
A. Nucleicos
Proteínas
Pueden
ser
como
como
Se
clasifican
como
Propiedades
físico- qcas
Funciones
biológicas
Mayor densidad
en estado líquido
Alta cte
dieléctrica
Alto calor
vaporización
Alto calor
específico
Alta Fuerrza de
cohesión
Disolvente
Bioquímica
Transporte
Presenta
como
como
Se
encuentran
Disueltas
Precipitadas
Na+, Cl-
CaCO3
como
como
LOS BIOELEMENTOS

2. Agua
60%
El término líquido corporal hace referencia al agua corporal
y a las sustancia disueltas en ella.
Los líquidos son responsables del 60% del peso corporal
del cuerpo
 El agua es el principal e imprescindible componente del
cuerpo humano.
 El ser humano no puede estar sin beberla más de cinco o
seis días sin poner en peligro su vida.
• El porcentaje de agua en un hombre adulto es cerca del
60% de su peso corporal (un hombre de 70 Kg. contiene 42
litros de agua). Este porcentaje varía de persona a persona
de acuerdo a la edad, el sexo y el contenido de tejido
adiposo.
Sexo
Edad (años)
Hombres Mujeres
Recién Nacido 80 75
1-5 65 65
10-16 60 60
17-39 60 50
40-59 55 47
60 a más 50 45

3. Tejido % de H2O % de peso corporal Litros H2O / 70 kg
Piel 72.0 18.0 9.07
Músculo 75.6 41.7 22.1
Esqueleto 22.0 15.9 2.45
Cerebro 74.8 2.0 1.05
Hígado 68.3 2.3 1.03
Corazón 79.2 0.5 0.28
Pulmones 79.0 0.7 0.39
Riñones 82.7 0.4 0.25
Bazo 75.8 0.2 0.10
Sangre 83.0 8.0 4.65
Intestino 74.5 1.8 0.94
Tejido adiposo 10.0 ~ 10.0 0.70
Existe gran variabilidad en la proporción de agua en los distintos tejidos. Así los tejidos más
jóvenes y más activos desde el punto de vista metabólico presentan una proporción más
elevada. Por el contrario, en los tejidos envejecidos y poco activos la proporción disminuye
considerablemente.

4. 1. COMPARTIMENTACION ACUOSA CORPORAL
El agua corporal (líquido corporal) está dividida en aquella que está localizada dentro
de las células (líquido intracelular) y la localizada fuera de ella (líquido extracelular).
El líquido intracelular constituye aproximadamente un 55% del peso corporal de agua
existente en el organismo (cerca de 23 litros, en hombre de 70 kg).
El líquido extracelular constituye aproximadamente 45% del total de peso corporal de
agua (cerca de 19 litros)
Compartimento de líquidos corporales (hombre de 70 Kg).
% de peso
corporal
% del total de
agua corporal
Volumen
(litros)
Líquido extracelular (LEC) 27 45 19.0
- Plasma 4.5 7.5 3.2
- Líquido intersticial 12.0 20.0 8.4
- Tejido conectivo denso 4.5 7.5 3.2
- Hueso 4.5 7.5 3.2
- Transcelular 1.5 2.5 1.0
Líquido intracellular (LIC) 33 55 23.0
Total de agua corporal 60% 100% 42 litros

5. LIQUIDO INTRACELULAR (LIC)
El líquido intracelular, puede dividirse a su vez en:
- El agua libre (95%), es usada como medio
dispersante del sistema coloidal del protoplasma,
como el agua de tejidos y líquidos corporales.
- El agua ligada (4-5%), comprende el agua
inmovilizada dentro de las estructuras fibrosas
de las macromoléculas.
Se encuentra en constante movimiento.
Es transportado rápidamente por la sangre.
Contiene nutrientes para el mantenimiento
de la vida celular
El catión fundamental es el ion K+, y los dos
aniones dominantes son los fosfatos orgánicos
(PO4
3-) y los aminoácidos con carga negativa
de las proteínas.
H20

6. LÍQUIDO EXTRACELULAR (LEC)
* Está localizado en varios compartimentos.
- Agua plasmática (plasma y linfa), que es cerca
del 7.5% (3.2 L) del total de agua corporal.
- Líquido intersticial, que es cerca del 20.0% (8.4
L) del total de agua corporal.
- Líquido transcelular, comprende casi el 2.5%
(1L) del total de agua corporal. Ejem: líquido
cefalorraquídeo en el cerebro, las secreciones
digestivas, líquido intraocular, líquido sinovial
en articulaciones, líquido pericárdico, pleural y
peritoneal entre las membranas serosas.
- Además, hay agua extracelular localizada en
el tejido conectivo denso y el hueso (3,2 L c/u).
* El catión fundamental es el Na+ y el anión
principal es el Cl-.

7. 2. INGESTA Y EXCRECION DE AGUA EN EL HOMBRE
Alimento % agua Alimento % agua
Gelatina
seca
13
Carne de
trenera
66
Mantequilla 20 Papas 80
Pan 36 Naranjas 86
Queso 36 a 50 Leche 87
Carne de res 47 Espárrago 92
Jamón 58 Lechuga 96
Pollo 63 Pepino 96

8. 3. ESTRUCTURA MOLECULAR
• La estructura tridimensional de la molécula de agua
es un tetraedro irregular con el oxígeno en el
centro. Los dos enlaces con el hidrógeno se dirigen
hacia las dos esquinas del tetraedro, en tanto que
los electrones no compartidos ocupan las dos
esquinas restantes.
• El ángulo entre los 2 átomos de H es de 104.5°.
• Debido a su estructura tetraédrica asimétrica, la
carga eléctrica no se distribuye de modo uniforme.
El lado del oxígeno, es relativamente abundante en
electrones, en tanto que el núcleo del hidrógeno
relativamente descubierto forma una región de
carga positiva.
• El término “dipolo” denota que la molécula de agua,
possee carga eléctrica (electrones) distribuida de
modo desigual en su estructura.
()
()
()
()

9. • Los enlaces de hidrógeno dan a las moléculas
de agua propiedades de:
 Adhesion y cohesion.
 Tensión superficial, que permite al agua
formar capas, adherirse a superficies o
lubricar superficies.
 Permitir al agua resistir cambios de
temperatura.
Enlaces de
hidrógeno
()
()
()
()
(+)
(+)
(+)
(+)
• La polaridad de la molécula de agua causa que ésta
presente “enlaces de hidrógeno intramoleculares”.
• Los enlaces de hidrógeno (puente de H) resultan de
la interacción electrostática entre un hidrógeno de un
dipolo hídrico y el par de electrones no compartidos
de otro dipolo hídrico.
• Los enlaces de hidrógeno son débiles respecto a los
enlaces covalentes.
• Los enlaces de hidrógeno son importantes porque
estabilizan la estructura tridimensional de proteínas y
ácidos nucleicos

10. 4.1. ELEVADA CONSTANTE DIELÉCTRICA
Las moléculas de agua se oponen a la
atracción electrostática entre los iones
+ y -, debilitando dichas fuerzas de
atracción.
El agua posee una de las constantes
dieléctricas más altas (K= 80 a 20°C)
y esta gran capacidad para reducir la
fuerzas de atracción entre partículas
cargadas le ha dado el reconocimiento
de disolvente universal.
La molécula de agua que rodea a los
iones se orienta de manera que sus
polos positivos están dirigidos hacia
los aniones y los negativos hacia los
cationes.
4. PROPIEDADES FISICAS Y QUIMICAS DEL AGUA

11. 4.2. ELEVADA TENSIÓN SUPERFICIAL
El agua tiene una alta tensión superficial debido
a la cohesión de sus moléculas; éstas se atraen
entre sí con mayor fuerza que las moléculas del
aire.
Las moléculas de agua presentan fuerzas de
atracción en todas direcciones hacia las
moléculas circundantes, sin embargo, como en
la superficie ya no hay más moléculas de agua,
las moléculas de agua de esta zona no están
sujetas a fuerzas de atracción semejantes en
todas direcciones y tienden a aglutinarse más
en esta parte que en otras zonas del líquido.
La tensión generada en el sistema respiratorio es
una resistencia para la respiración, ya que a
través de la pared del alvéolo debe realizarse el
intercambio gaseoso.
Las células epiteliales alveolares tipo II secretan
el surfactante pulmonar (dipalmitoil lecitina), una
sustancia que disminuye la tensión superficial
dentro de los alvéolos.

12. 4.3. CAPILARIDAD
Las fuerzas de adhesión y cohesión explican la
tendencia del agua a ascender por los tubos de
calibre muy pequeño.
Las fuerzas de adhesión atraen las moléculas
de agua hacia los grupos cargados presentes
en las superficies del tubo. Luego, otras
moléculas presentes en el interior del tubo son
"arrastradas" por las fuerzas de cohesión.
Gracias a la capilaridad, la sangre, que en su
mayor parte es agua, puede completar el ciclo
circulatorio a nivel de los vasos pequeños.
Adhesión
Cohesión

13. Agua 0º 100º
Metanol -98º 65º
Etanol -117º 78º
n-Propanol -127º 97º
Acetona -95º 56º
Benceno 6º 80º
Cloroformo -63º 61º
Punto
fusión, ºC
Punto
ebullición, ºC
4.4. ELEVADO PUNTO DE FUSION y ELEVADA TEMPERATURA DE
EBULLICION
Bacterias termófilas Krill (crustaceo) que vive bajo el
hielo Antartico.
Esto hace que el agua se mantenga
líquida en un amplio espectro de
temperaturas (0 - 100°C), lo que
posibilita que pueda existir vida en
diferentes climas, incluso a
temperaturas extremas

14. Calor específico - Cal/g °C
Alcohol 0.58
Oro 0.03
Granito 0.19
Hierro 0.10
Aceite de oliva 0.47
Agua 1.00
Sustancia Calor específico
4.5. ELEVADO CALOR ESPECIFICO y ELEVADO CALOR DE
VAPORIZACION
Calor de vaporización - Cal/g
Agua 540
Metanol 263
Etanol 204
n-Propanol 164
Acetona 125
Benceno 94
Cloroformo 59
Sustancia Calor vaporización
El calor específico se refiere a la cantidad de calor necesario para elevar la temperatura
de 1 g de agua, de 14.5 a 15.5°C.
El calor latente de vaporización es la cantidad de energía necesaria para superar las
fuerzas de atracción entre las moléculas de agua y transformarla al estado gaseoso.
El H2O es un mecanismo adecuado para estabilizar la temperatura del organismo,
evitando una excesiva elevación o disminución de la misma.

15. Baja densidad Alta densidad
Hielo
Agua líquida
Los enlaces de H son más estables Los enlaces de H constantemente
se rompen y reforman
4.6. DENSIDAD MÁXIMA A 4°C
El agua se expande al tiempo que se solidifica porque los puentes de hidrógeno
en las moléculas de agua del enrejado cristalino mantienen a estas moléculas lo
suficientemente separadas como para dar al hielo una densidad 10% menor que
la densidad del agua.

16. Las dos alteraciones del equilibrio
hídrico son la deshidratación o
depleción del volumen acuoso y la
hidratación o exceso de volumen
acuoso.
La depleción hídrica puede
deberse a una menor ingestión (ej.
coma) o al incremento de la
pérdida (ej. sudoración intensa,
pérdida renal en la diabetes
mellitas, diarrea del lactante o
cólera).
Las causa de exceso de agua
corporal incluyen aumento de la
ingestión (ej. administración
excesiva de líquidos por vía
intravenosa) y disminución de la
excreción (ej. insuficiencia renal
intensa).
5. ALTERACIONES DEL EQUILIBRIO HIDRICO
ECF osmotic
pressure rises
Excessive loss of
H2O from ECF
Cells lose H2O
to ECF by
osmosis; cells
shrink
1
2
3
H2O moves into
cells by osmosis;
cells swell
ECF osmotic
pressure falls
Excessive H2O
enters the ECF
(a) Mechanism of dehydration
(b) Mechanism of hypotonic hydration
1 2
3

17. 6.1. Es un excelente disolvente y medio de suspensión
6. FUNCIONES BIOQUIMICAS Y FISIOLOGICAS

18. Deshidratación
síntesis
Cortos polímeros Monómeros
Hidrólisis
Grandes polímeros
6.2. Participa en las reacciones químicas
5.3. Actúa como lubricante
Es una parte importante de las mucosas y otros líquidos
lubricantes. La lubricación es necesaria en el tórax y
abdomen, donde los órganos internos se tocan,
deslizándose entre sí.
También es necesario en las articulaciones, donde los
huesos, ligamentos y tendones se friccionan entre ellos.

19. 6.3. Regula la temperatura corporal
El agua requiere una gran cantidad de calor para elevar su temperatura y una gran
pérdida de calor para reducirla. Por tanto la existencia de una gran cantidad de agua
ayuda a mantener la homeostasis de la temperatura corporal.
Cuando el agua se evapora de la piel (perspiración) capta grandes cantidades de calor y
proporciona un excelente mecanismo de enfriamiento.
Sudor