水は地球上のほとんどの生物の主成分であるので、水は生命とそのプロセスにとって重要です。生物の多くは95%が水でできています。残りのほとんどは半分の水で構成されています。さらに、地球の3分の2は水に覆われています。
水には多くのユニークな特性があります。それは、地球上で一般的に見られる温度で液体の形で見つかる唯一の物質です。また、優れた溶剤であり、多くの物質を溶解させることができます。これは水が栄養素を生きている細胞に輸送することを可能にし、それはまたそれらの廃棄物を取り除くのを助けることができます。
水はまた、ヒトの体液、組織、細胞、リンパ液、血液、腺分泌物の活動を調節します。
生き物は生きるために水を飲む必要があります。成人には約42リットルの水が含まれています。2.7リットルの損失だけで、人間は脱水症状に苦しむことができます。これらの症状には、めまい、脱力感、頭痛、疲労感、緊張などがあります。極端な場合、脱水症は死に至る場合があります。
水は人体全体を循環するため、地球の表面を自然に循環します。栄養素や有機物を輸送、溶解、補給すると同時に、不要な物質を廃棄します。
結論として、水は生命にとって非常に重要な役割を果たし、その多様な特性のおかげで化学、生化学、生物学において多くの機能を持っています。その物理的性質は、その熱的性質とその化学的性質が他の物質とどのように相互作用するかを指します。
人間の生物学にとって重要な水の特性
1-溶媒としての水
水は素晴らしい溶剤です。これは、多くの異なる材料を溶解して溶液を形成できることを意味します。水は体の周りに多くの必須分子や他の粒子を運ぶ溶媒です。これには、身体の代謝プロセスによって生成される栄養素や老廃物が含まれます。
2-生体膜を通過する水分子の動きの流れ
イオンなどの一部の粒子や分子は、組織や膜などの生物の周りを移動できる必要があります。これが発生する1つの方法は、ソリューションです。この例には、血管系の周りの血液中の酸素の輸送が含まれます。
血管やリンパ系のような明確に定義された管内の溶液の動きは、パイプを通る液体の動きと比較すると簡単に説明できます。
3-多くの化学反応における水
化学反応は、反応物質がそれ自体と接触したときにのみ発生します。触媒が関与する中間ステップを経ることもあります。
溶液は、溶媒、この場合は水が互いに反応する可能性がある場合に反応する可能性のある溶質をカプセル化するため、通常、化学反応に適した担体です。2つ以上の反応物が同じ溶液内にある場合、それらは衝突して反応を引き起こす可能性があります。
これが発生する可能性は、溶質の濃度、溶液の温度、反応に触媒があるかどうかなど、多くの要因に依存します。
水分子は、特定の分子がより小さな部分に分解する分解反応にも関与します。この例には、消化プロセス中の炭水化物とタンパク質の処理が含まれます。
水はまた、体内で発生するいくつかの化学反応で生成されます。これらの反応では、小さな有機化合物が集まり、核酸やホルモンの形成などの特定の機能を実行するために体内で必要とされる、大きく複雑な分子を形成します。
4-潤滑剤としての水の役割
潤滑剤は、動く表面間の摩擦を減らします。水は、水が溶媒である溶液を含めて、潤滑機能において重要な役割を果たします。これは、次のような身体の多くの部分で不可欠です。
- 胸腔および腹腔内。この領域では、心臓、肺、消化器系などの内臓が隣り合って位置し、体が動くと互いにすれ違う。
- 関節に。この領域では、骨、靭帯、腱などの構造物が自由に動く必要があります。これらの部品は比較的近くにあり、異なる構造と表面の間で発生する摩擦を防ぐために何かが必要です。
5-水の熱特性は生命に貢献します
水には比熱点があります。物質の比熱とは、物質の温度を摂氏1度上げるのに必要な単位質量あたりの熱量です。
他の溶剤と比較して、水の温度を上げるにはより多くのエネルギーが必要です。これは、水素が水分子を一緒に保持するために起こります。動物や人間の生物学に影響を与える水の熱的性質には、次のものがあります。
- 他の材料と比較して、水はそれ自体の温度を最小限に調整しながら、比較的大量の熱エネルギーを吸収または廃棄できます。
人体の多くは水でできています。したがって、この能力は、体が周囲温度の変動に対処するのに役立ちます。さらに、人間の体を快適で安全な温度範囲に保つのに役立ちます。
- さらに、他の材料と比較して、水は蒸発するために比較的大量の熱エネルギーを必要とします。
これは、皮膚の汗の蒸発が身体を冷やすための非常に効果的なメカニズムであることを意味します。汗が蒸発すると、体から大量の熱を取り除きます。
参考文献
- 水は生命にとって重要です(1998-2017)。キッズジオ。kidsgeo.comから復元されました。
- なぜ水は生命にとって重要なのですか?(2003-2016)アイビーローズ。ivyroses.comから回復。
- 水の重要性。トイレ。ラレバ。laleva.comから回復。
- 生物学の化学:水。お知らせください。infloplease.comから回復しました。
- なぜ水は生命に不可欠なのでしょうか(2015)地球。livescience.comから復元。