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El agua es un lquido formado por la combinacin dedos tomos de Hidrgeno y uno de Oxgeno.

LA VIDA DEPENDE DEL AGUATiene gran utilidad como estabilizador del clima.

Enlace covalente polar

1O2H


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Importancia en medicina.

Ingreso diario:

bebidas 1 000 cc.agua 800 cc.alimentos 300 cc.agua metablica 200 cc.

TOTAL 2 300 cc.

Prdidas:

orina 1 200 cc.piel, lgrima yrespiracin 900 cc.heces 200 cc.TOTAL 2 300 cc.


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El agua es el principal buffer delcuerpo, por su cantidad, despus

aminocidos y protenas.

Transporta nutrientes y arrastra

los desperdicios del torrentesanguneo.

Tiene gran importancia, por suparticipacin en las reaccionesqumicas del cuerpo.


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Los cidos tienen un sabor agrio, coloreande rojo el papel tornasol y reaccionan con

ciertos metales desprendiendo H.

HCL H2CO3 NaOH

Las bases, tienen saboramargo, colorean de azul el

papel tornasol y son jabonosos al tacto.Cuando se combina con un cido, se neutralizay se forma agua, en general esta reaccin es

muy rpida.


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El agua slida tiene mayor cohesin entresus molculas, por los enlaces de H

Si aumenta la energacintica de las mismasse convierte en agualquida, que adopta la forma delrecipiente que lo contiene,

si sigue aumentando la

energa cintica, se rompentodos los enlaces de H y seconvierte en vapor (nubes).

Las clulas tienen la forma que les da el agua.


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Estructura molecular. Fuerzas intra e intermoleculares.

Hay puentes de H que dan la organizacin interna (fuerzas de cohesin oatraccin), se rompen y se establecen otros. Los espacios que dejan estos

puentes, se llama claratos.

El alchol etlico puede ocupar los claratos y el agua no aumenta de volumen,si se le agrega alchol al agua.

Puentes de H:Cuando hay ms de una molcula de agua, se forman los puentes de H(2 estado lquido y + de 4 en el slido).

Son fuerzas intermoleculares entre H, participan H H, H P, H O,

H F

Hay grandes diferencias de electronegatividad del O y positividad del H.

Entre H e H hay un ngulo de 104y en el hielo es de 107.


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El agua es un dipolo, las molculas no se

asocian como red, sino que permanecenseparados los polos de atraccin en elinterior de la molcula.

El NaCl al ponerse en contacto con el agua,se separa en iones Na + y Cl -.

PROPIEDADES


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Constante dielctricaCapacidad del agua de disociar compuestos en + y .Capacidad de oponerse a la atraccin de iones + y -.

El electrolito fuerte se disocia totalmente H + y el dbil se disociaparcialmente

cidos o bases fuertes:

HCL H+ + Cl -

cidos o bases dbiles (disociacin parcial):

H2CO3 H+ HCO3-


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Tensin superficial

Resistencia de un cuerpo a serpenetrado (el agua, por puentes de H).

Calor especfico

Cantidad de caloras necesarias para aumentarun grado centgrado, un gr. de materia. En elagua es muy alto.


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Calor latente de vaporizacin

Energa necesaria para romper las fuerzas de atraccin entre las molculas deun lquido, que permita, en el punto de ebullicin, pasar a la fase de vapor osea cambiar de estado fsico (540 cal. x gr.), esto se debe a cambios depuentes de H.

Es muy exotrmico, necesita grandes cantidades de

energa para descomponerse.


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El cuerpo humano contiene del 50 al 90% (en el R.N.) de agua:

la mujer del 45 al 55% y el hombre de 55 a 65%.

EJEMPLO: En un adulto de 70 Kg (60% de agua), o sea 42 Kg.:

Intracelular 27 litros

Intersticial 10 l. hueso y tejido conectivo 5 l.linfa y otros tejidos intersticiales 5 l.Extracelular 15 l. agua vascular 3.5 l.

agua transcelular 1.5 llq. intraocular, peritoneal, pleural,endolinfa)

Edad AguaGrasa Agua


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Regulacin de lquidos en el cuerpohumano:

Hormonas

Osmorreceptores en los

grandes vasos

Mantenimiento delpH


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Funciones:

Solvente universalMedio donde se llevan a cabo las reacciones qumicas. Puede serreactante o resultado.

Si se pone aceite en agua, se forman: Micelas

la cabeza es soluble en agua: (hidroflicos)la cola es insolubles en agua: (hidrfobos)

Regulador trmicoEl agua conserva la temperatura, por su circulacin con la sangre, laspropiedades del agua, le permiten ser termorregulador y mantenerla homeostasis (temperatura uniforme).


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Transporte y distribucin

Una gran cantidad del plasma (lquido amarillento) es agua, cerca del 45% delvolumen de la sangre total (facilita la circulacin de las sustancias que forman

la sangre). El plasma tiene una densidad relativa que oscila entre el 1.056 y1.066.

En el adulto sano, la sangre es una onceava parte del peso corporal y sonaproximadamente de 4.5 a 6 l.

Un mm. cbico de sangre humana, contiene:5 millones de G.R., eritrocitos o hemates.5 a 10 mil G.B. o leucocitos.200 a 300 mil plaquetas o

trombocitos.

La sangre tambin transporta muchassales y sustancias orgnicas disueltas.


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Ionizacin

Formacin de molculas o tomos con carga elctrica.

Previamente los tomos son electricamente neutros, ya que loselectrones con carga negativa, son iguales en nmero a losprotones nucleares, con carga positiva.

La mayor parte de las molculas de agua no estn disociadas(bajo grado de ionizacin).

Agua (H2O) (H2O) In hidrxido In hidronio(OH) - (H3O)+


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Tipos de agua, utilidad y relacin con la vida humana.

Agua potable

Apta para el consumo humano.

Aguas superficiales y subterrneas

Agua amoniacalEl amonaco est disuelto en parte como gas y en partecon NH4OH. Presenta reaccin alcalina, es txica, irritalos ojos, la piel y las mucosas.

Agua boricadaTiene del 3 al 4% de cido brico diludo, se usa comoantisptico.


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Agua de Bromo3 al 5% de Br, se emplea como oxidante.

Agua de calCon Ca(OH)2disuelto, es debilmente alcalina, se utiliza para laabsorcin de H2CO3.

Agua pesada

Contiene Deuterio (istopo del H), se encuentra en las aguasnaturales.

Agua dura

Con gran cantidad de sales de Ca y Mg disueltos, produce muypoca espuma.

Agua blandaCon escasa cantidad de sales de Ca, Mg y otras sales mineralesdisueltas.


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Definicin

La cantidad de iones de H o hidrogeniones en

una solucin

pH es el logaritmo negativo de la concentracin de iones H:

pH = - log (H+).Operaciones:

1. Calcular la concentracin del in H+ log. de 1 = 02. Logaritmo base 10 de H+ log. de 10 = 13. pH: valor negativo del anterior log. de 100 = 2,

etc.vgr. pH = - log (H+) = - log 10-7= -(-7) = 7


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La ecuacin de Henderson-Hasselbalchse utiliza para calcular el pH, deuna solucin a partir del pK (constante de disociacin) y de las

concentraciones de equilibrio del cido o base, del cido o la baseconjugada. (solo para cidos y bases dbiles).

l h d id f i


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El cuerpo humano produce cido en forma continua:

voltil (CO2), en la respiracin

celular y CO2+ agua H2CO3

que no es voltil, a partir del metabolismo de las protenasde los alimentos

Esta acidez se puede eliminar por los pulmones y por la orina(dentro de lmites restringidos).

Lo que el cuerpo no regulariza dentro de lmites fisiolgicosbien definidos, lo vuelve cido.

La sobrecarga de cidos por aos se puede manifestar como

artritis, gota, etc.


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ARTRITIS

GOTA


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CIDOS BASES

Aceptor de electrones Donador de electrones

(Teora de Bronsted Lowry)donador de protones aceptor de protones

CH3 COOH (cido actico) CH3 COO- + H+

(donador de protones) (aceptor de protones)


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sabor agrio sabor amargosensacin punzante sensacin jabonosa

al tacto al tactotornasol vira al rojo tornasol vira al azulneutralizan bases neutralizan cidosse disocia produciendo H+ se disocia produciendo

OH-

pH -7 pH +7

CIDOS BASES


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Homeostasis u Homeostasia

mantenimiento de la composicin del

ambiente interno, incluyendo el pH(esencial para la salud):

distribucin del agua mantenimiento del pH concentraciones adecuadas de

electrolitos


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Valores de normalidad y niveles fisiolgicos

(hasta 8)

(6 a 7.4)


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Amortiguador

Tendencia de una solucin a resistirde manera eficaz, un cambio en el

pH, despus de la adicin de unacido o base fuerte.


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da carboxiHb (carbaminoglobina), que

va a pulmn.


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El agua es producto final del poderoxidativo de los alimentos.La regulacin del equilibrio hdrico seefecta por:

Hipotlamo (sed)

Hormona antidiurtica Riones (+ -) Evaporacin


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Prdida de agua Retencin de agua

exceso de excrecin exceso de lquidos I.V.sudoracin insuficiencia renal

diabetes M.diabetes inspida *diarreavmito

*no responden los osmoreceptores del rin para la hormona ADH y no concentra

la orina.


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Deshidratacin hipertnica:

se pierden menos electrolitos que agua.Deshidratacin hipotnica:

se pierden ms electrolitos que agua.

Aumento de agua =aumento de Na

Aumento de la osmolaridad extracelular = sed y aumento de ADHDisminucin del lquido extracelular circulante = sed y aumento de ADH


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K

Hipocalemia Hipercalemiapor debajo de 3.5 mmol/L o 3.5 mEq/l. + 5.5 mmol/L o mEq/l.

mayor excrecin por: deshidratacindiuresis por hiperglucemia bradicardiahiperfuncin suprarrenal colapso vascular

(Cushing) perifrico

vmitos o diarreas paro cardacoabuso de laxantes

- ADH


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ACIDOSIS ALCALOSIS

cetoacidosis diabtica, alc- vmitos cidosholica o por ayuno hiperaldosteronismoacidosis lctica (ejercicio) (baja de K)anoxia teraputica diurticainanicindiarrea

deshidratacin (aumento deK extracelular)

insuficiencia renal

En la Diabetes M.:


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La glucosa no entra a la clulaLos tejidos disminuyen la utilizacin de glucosa

Aumenta la gluconeognesis en hgado

Poliuria y glicosuriaPrdida de caloras (4.1 Kc. x gr. de glucosa)

Prdida de tej. muscular y adiposoPrdida de peso a pesar de la polifagia

A menor cantidad de insulina: disminuye la sntesis de protenas (porquelos a.a. del msculo disminudos son sustratos de las sntesis en lagluconeognesis).

Insulina: lipognica y antilipoltica (se pierde esta accin) y aumentan losc. grasos, estos se oxidan hasta CO2 en el hgado, hasta su capacidad, sise excede, se producen:

Ac. Beta hidroxibutrico

Ac. cetoactico (cetosis) (acetona)

La funcin de la INSULINA es favorecer la incorporacin


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La funcin de la INSULINA es favorecer la incorporacinde glucosa de la sangre hacia las clulas.

PNCREAS ISLOTES DELANGERHANS

VASOSANGUNEO

CLULABETA

INSULINA

CLULASMUSCULARES

GLUCOSA


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ALTERACIONES DEL pH


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ALTERACIONES DEL pH

Cambio primario: Concentracin de HCO3:sube en la alcalosis

baja en la acidosis

La orina produce UREA, conserva iones + y regula elequilibrio cido - base.

Acidosis metablica:a.a. intracelulares renales producen NH3, que aumenta conintervencin de la glutaminasa renal.

Baja el bicarbonato, ste neutraliza las cetonas producidas por lasgrasas, que intentan compensar la falta de glucosa.

Alcalosis metablica:

disminuye el NH3.

ACIDOSIS METABLICA ALCALOSIS METABLICA


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ACIDOSIS METABLICA ALCALOSIS METABLICA(cuando el organismo est produ- (exceso de bicarbonato en la

ciendo demasiado cido o los sangre)

riones no eliminan suficiente

cido)

Hiperpnea Hipopnea

deshidratacin Vmitossevera (prdida

de Cl)

ACIDOSIS METABLICA ALCALOSIS METABLICA


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Estupor Tetania

Orina muy cida (enfermedad renal) Orina alcalina (hipoK), porInsuficiencia renal (insuficiencia de NH3) tratamiento con diurticos)(acidosis renal tubular)

Intoxicacin con cidos (medicamentos)o por etanol

Acidosis lctica (por ac. lctico) (por alchol,cncer, ejercicio prolongado, insuficienciaheptica, hipoglucemia, shock, anemia severa

Drenaje gstrico

ACIDOSIS METABLICA


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ACIDOSIS METABLICAdiarrea (colostoma o ileostoma)por prdida de NaHCO3.

Acidoisis metablica

pH

hgado

Cambio primario: Concentracin de CO


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Cambio primario: Concentracin de CO2sube en la acidosisbaja en la alcalosis

ACIDOSIS RESPIRATORIA ALCALOSIS RESPIRATORIA(aumento del H2CO3circulante, (acumulacin de bases o por falta

de eliminacin del CO2) perdida de cidos en el organismo)

lesiones de SNC (traumas, parlisis)intoxicacin por drogas (morfina) enfs. infeciosas de encfalo

histeria

ACIDOSIS RESPIRATORIA ALCALOSIS RESPIRATORIA


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bradicardia fiebreneumopatas (tumores, EPOC) hiperventilacinasma, edema pulmonar importantes

ascensin a alturas

hipercalemia hipocalemiacolapso vascular perifrico poliuria y aumento ADH

paro cardaco hiperfuncin suprarrenal

Efecto de la funcin pulmonar sobre


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Efecto de la funcin pulmonar sobreel equilibrio cido base


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Electrolito


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ElectrolitoUna sustancia (sal, cido o base) que al disolverse en agua, se

disocia en iones y puede conducircorriente elctrica. Existen en lasangre y en todos los lquidos delorganismo (inters ticial y celular).

Algunos xidos al disolverse enagua, producen cidos o bases ypueden conducir la corrienteelctrica.

Los electrolitos deben mantenerse en el cuerpo en una concentracinadecuada, por lo cual se desplazan de un compartimento a otro y dentroy fuera de la clula, si este equilibrio se rompe afecta primero a lasclulas, luego a los tejidos y finalmente a los rganos, producindose

unas enfermedad.

No electrolitos


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No electrolitos

Sustancia que al disolverse en agua no forma iones (vgr. azcares,

alcholes) y no conducen la corriente elctrica.

La existencia de los iones fue predicha a travs de la electrolisis porMichael Faraday (ingls) en 1830

y la teora de su existenciafue desarrollada por

Svante Augusto Arrhenius(sueco) en 1884.


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Al reaccionar un cido con una base, se unen el H+ yel OH- y se produce una sal.

Los lquidos extracelulares y las clulas de animales y

plantas contienen sales en disolucin. Ah hay muchosiones minerales importantes para el equilibrio hdricoy cido bsico (sus concentraciones son ms o menos

constantes). Los minerales son sustancias orgnicasque existen combinadas o en forma de iones, formanel 4 % del peso corporal.

Los ELECTROLITOS se pueden clasificar en:


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Los ELECTROLITOS se pueden clasificar en:(segn estn parcial o totalmente ionizados o disociados en medio acuoso)

Electrolitos fuertes, al disolverse en agua lo hacen completamente y

provocan slo la formacin de iones (reaccin irreversible): salesneutras, bases y cidos fuertes (H2SO4, HNO3, HCl, NaOH,KOH).

Electrolitos dbiles, al disolverse en agua lo hacen parcialmente yproducen iones parcialmente (reaccin reversible). Hay equilibrioentre molculas y iones: H2S, cido actico, NH4OH.

Los iones se clasifican en:

Aniones - y Cationes +

In


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Intomo o grupo de tomos con carga elctrica, ganando operdiendo electrones.

Principales cationes Principales aniones

Na, K, Ca, Mg, H, Fe, NH4 Cl, HCO3, PO4, SO4, I, CO3CH3 COO (acetato), OH,

NO3, NO2

Amortiguador, buffer o sustancia tampnSustancia o combinacin de sustancias, que al agregar un cido ouna base dbil, resiste los cambios del pH.


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cidos: Bases:donadores de protones aceptores de protones

cido dbil: Se disocian slo parcialmente en soluciones cidas.cido fuerte: Se disocian por completo en + y -, an en soluciones muy

cidas. vgr. HCl, H2SO4.

Base dbil: Se disocian slo parcialmente en soluciones alcalinas. vgr.Ca(OH)2.

Base fuerte: Se disocian en pH alto. vgr. NaOH, KOH.

Los primeros (dbiles), son amortiguadores y los segundos cumplenfunciones especficas .

Los principales amortiguadores del cuerpo son:


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1. Agua, por su cantidad2. Aminocidos

3. Protenas4. cidos y bases dbiles

El agua (principal buffer del cuerpo) se puede ionizar:

La posibilidad de que un H, sea in es de:0.01 (1 por cada 100 tomos) y

99 se presentarn como molcula de agua.


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% de ionizacin = moles ionizados

moles disueltos


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Los minerales son sustancias que regulan


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os e a es so susta c as que egu anumerosas funciones orgnicas. Slorepresentan el 4% de los tejidos corporales perosu deficiencia produce enfermedades.

Se clasifican en :

Macrominerales, sus necesidades diarias

superan a los 100 mg.

Microminerales, sus necesidades diarias

son menores a 100 mg


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Elem Funciones Metabolismo Deficiencia Intoxicacin Fuentes


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.

Elem Funciones Metabolismo Deficiencia Intoxicacin Fuentes


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.


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Elem

.Funciones Metabolismo Deficiencia Intoxicacin Fuentes

Requerimientos diarios


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Requerimientos diarios

Presin hidrosttica


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Presin hidrostticaPresin directa de un lquido a travs de

una membrana (vgr. plasma ).

Presin onctica

Presin osmtica debida a los solutos oprotenas del plasma.

Estas presiones regulan el paso de lquidos yelectrolitos de un lado a otro de las membranas.

Existen dos hormonas que regulan el volumen lquido del organismo:


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Tanto por el Aparato respiratorio, como por el Aparato urinario, sepuede regular el equilibrio cido base de otra manera podra caer la

La hormonaantidiurtica(producida por lahipfisis posterior),hace que los rionesahorren agua.

Aldosterona (de corteza suprarrenal) regula laentrada y salida de Na y K , cuando aumenta,se retiene Na, Cl y agua y se excreta K.

La produccin de aldosterona se estimulacuando hay K elevado en la sangre, Na y aguadisminuidos.

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