Биологическая роль воды

1. Вода – основа биологических жидкостей: тканевая жидкость, лимфа, кровь.

В организме человека содержится 5-6 литров крови.

2. Все обменные процессы протекают в водной среде

3. Вода – незаменимая среда обитания гидробионотов.

4. Участвует в терморегуляции организма. Потеря 9-10 % воды вызывает тяжелые патологические изменения, потеря 15-20 % приводит к гибели организма.Выполняет транспортную функцию. Расход воды в организме пополняется экзогенно и эндогенно.

Экзогенная вода – вода, поступающая с пищей.

Эндогенная вода – вода, образующаяся в организме при окислении биоорганических соединений.

В организме человека при окислении 1 г жира образуется 1,07 г воды, 1 г углеводов – 0,55 г, 1 г белка – 0,41 г воды.

Общее количество эндогенной воды, образующейся за сутки, 350-400 г.

Всю жидкость организма подразделяют на внутри- и внеклеточную. Внутриклеточная жидкость составляет 2/3 всей воды, внеклеточная – 1/3.

В биологических объектах воду подразделяют на связанную и свободную.

Связанная вода – это вода, удерживаемая тканями за счет различных форм связи.

По классификации П.А.Ребиндера, формы связи влаги с материалом в порядке убывающей энергии делятся на три группы: химически связанная вода, физико-химически связанная вода и физико-механически связанная вода.

Химически связанная вода может быть связана в виде гидроксильных ионов или заключена в кристаллогидраты.

Такая связь является самой прочной, и вода может быть удалена из продукта только путем химического взаимодействия или при прокаливании.

Физико-химически связанная вода делится на адсорбционно-связанную и осмотически поглощенную.

Адсорбционно-связанная вода удерживается силовым полем на внешней и внутренней поверхностях мицелл коллоидного тела. К данной воде относится вода, образующая гидратные оболочки на поверхности белковых молекул.

Осмотически поглощенная вода связывается коллоидами пищевых продуктов с высокополимерным строением и также прочно ими удерживается.

Физико-механически связанная вода удерживается в неопределенных соотношениях и обычно свободно выделяется из продуктов высушиванием или прессованием. Физико-механически связанную воду делят на связанную макрокапиллярами и микрокапиллярами. Капилляры, средний радиус которых больше 10^{-5 см, называют макрокапиллярами, а меньше 10-5 см – микрокапиллярами. Капиллярную влагу можно рассматривать иногда как свободную, она перемещается в капиллярах продукта в виде жидкости и пара.}

Иммобильная вода – вода, находящаяся в свободном пространстве между мицеллами белков и лишенная подвижности. В мышечной ткани эта вода заключена между молекулами волокнистой структуры, микроскопическими волокнами и мембранами. Иммобильная вода замерзает при температуре ниже нуля, растворяет соли.

Свободная вода – вода, обладающая теми же свойствами, что и чистая вода. Свободная вода - вода плазмы крови, лимфы, спинно-мозговой жидкости, пищеварительных соков молока, мочи. Свободная вода имеется и в межклеточных пространствах, где способствует поступлению питательных веществ в клетки и ткани, а также удалению из них продуктов метаболизма.