水の生物学的特性:
水はすべての既知の生活に不可欠であり、多くの生物学的プロセスで重要な役割を果たしています。主要な生物学的特性のいくつかは次のとおりです。
1。極性と溶媒特性:
* 極性: 水分子は極性です。つまり、わずかに正の末端(水素原子)とわずかに負の末端(酸素原子)があります。これにより、水は他の極性分子と水素結合を形成することができ、糖、塩、タンパク質を含む多くの物質にとって優れた溶媒となります。
* solvency: 水の極性により、さまざまな物質を溶解し、生物全体に栄養素と廃棄物を輸送できます。それは生化学反応の媒体として機能し、細胞の体積を調節するのに役立ちます。
2。高熱容量と熱調節:
* 熱容量: 水には熱容量が高く、温度を上げるには大量のエネルギーが必要です。これは、生物の温度とその環境を安定させるのに役立ち、生命に有害な可能性のある劇的な変動を防ぎます。
* 熱調節: 水の高熱容量は、外部温度が大幅に変化した場合でも、生物が安定した内部温度を維持するのに役立ちます。たとえば、汗は水の蒸発を使用して体を冷やすのに役立ちます。
3。凝集と接着:
* 凝集: 水分子は強い凝集力を示し、水素結合のために互いに引き付けます。これにより、植物の水を輸送する木部容器に見られるように、水が連続した流れに移動できます。
* 接着: 水分子も粘着力を示し、他の極性分子を引き付けます。これは、水が船舶の壁に接着し、毛細血管の作用と水輸送に貢献するのに役立ちます。
4。密度と浮力:
* 密度: 水は、固体状態(氷)よりも液体状態の方が密度が高い。この特性により、氷が浮くことができ、水生生物の断熱材を提供し、大きな水域が固体を凍結するのを防ぎます。
* 浮力: 水の密度は浮力を提供し、水生生物をサポートし、動きを促進します。
5。化学反応性:
* 加水分解: 水は、水分子が大きな分子を小さな分子に分解する加水分解を含む多くの化学反応に関与しています。これは、消化や他の多くの代謝プロセスに不可欠です。
* 脱水合成: 水は脱水合成反応にも関与しており、そこでは水を除去して小さな分子を結合し、大きな分子を形成します。
6。 pH規制:
* バッファリング容量: 水は緩衝液として機能し、pHの変化に抵抗することができます。これは、生物とその環境の適切なpHバランスを維持するために重要です。
7。潤滑剤:
* 関節液: 水は関節の潤滑剤として機能し、摩擦を減らし、動きを促進します。
* 粘液: 水は粘液の成分であり、内部表面を潤滑および保護します。
これらの水の生物学的特性は、地球上の生命に不可欠です。 Waterのユニークな特性により、最も単純な単細胞生物から最も複雑な多細胞生命体まで、すべての生物学的プロセスの重要な成分になります。