Componentes Inorgânicos

Água

A vida na Terra começou na água e, ainda hoje, a ela se associa. Só há vida onde há água. As propriedades da água que a tornam fundamental para os seres vivos se relacionam com sua estrutura molecular que é constituída por dois átomos de hidrogênio ligados a um átomo de oxigênio por ligações covalentes. Embora a molécula como um todo seja eletricamente neutra, a distribuição do par eletrônico em cada ligação covalente é assimétrica, deslocada para perto do átomo de oxigênio.

Assim, a molécula tem um lado com predomínio de cargas positivas e outro com predomínio de cargas negativas. Moléculas assim são chamadas polares. Quando os átomos de hidrogênio da molécula de água (com carga positiva) se colocam próximos ao átomo de oxigênio de outra molécula de água (com carga negativa), se estabelece uma ligação entre eles, denominada ligação de hidrogênio (ponte de hidrogênio).

Essa ligação garante a coesão entre as moléculas, o que mantém a água fluida e estável nas condições habituais de temperatura e pressão. Algumas das mais importantes propriedades da água se relacionam com suas ligações de hidrogênio:

1) Tensão superficial: coesão entre as moléculas da superfície, formando uma "rede".

2) Capilaridade: capacidade de penetrar em espaços reduzidos, o que permite à água percorrer os microporos do solo, tornando-se acessível às raízes das plantas, além de subir pelos vasos condutores de seiva.

3) Calor específico elevado: as moléculas de água podem absorver grande quantidade de calor sem que sua temperatura fique elevada, pois parte desta energia é utilizada no enfraquecimento das ligações de hidrogênio. Isso explica o papel termorregulador da água por meio da transpiração que mantém a temperatura em valores compatíveis com a manutenção da vida das diferentes espécies.

4) Capacidade solvente: a polaridade da molécula de água explica a eficácia em separar partículas entre si, pois o caráter polar da água tende a diminuir as forças de atração dos íons encontrados em sais e em outros compostos iônicos, favorecendo a dissociação dos mesmos. Os dipolos da água envolvem os cátions e ânions (solvatação), impedindo a união entre essas partículas carregadas eletricamente.

Alguns dos principais papéis da água nos seres vivos são:

1) Solvente da maioria dos solutos, o que permite a ocorrência das reações químicas (chamada solvente universal).

2) As reações catalisadas por enzimas só ocorrem na água. Em algumas reações, a água participa também como substrato (reações de hidrólise).

3) As substâncias se distribuem pelo interior da célula graças ao contínuo fluxo de água no seu interior (ciclose).

4) Os sistemas de transporte dos animais (sistema circulatório) e dos vegetais (vasos condutores) usam a água como meio de distribuição de substâncias.

5) Devido ao seu elevado calor específico, a abundante presença de água nos seres vivos impede grandes variações de temperatura.

6) Age como lubrificante nas articulações, nos olhos e, misturada aos alimentos, como saliva, facilita a deglutição.

A água é a substância mais abundante em todos os seres vivos. No homem, representa cerca de 65% de sua massa. A proporção varia de uma espécie para outra (mais de 95% da massa dos celenterados), de acordo com a idade (diminui com o envelhecimento), com o sexo e de um tecido para outro. No homem, perdas maiores que 15% da massa de água (desidratação) podem ter conseqüências graves, pela diminuição do volume de líquido circulante. 

Sais Minerais

Os sais minerais são encontrados nos organismos sob duas formas básicas: insolúvel e solúvel.

Acham-se na forma insolúvel quando participam de estruturas como esqueletos e cascas de ovos, por exemplo.

Sob a forma solúvel, encontram-se em forma de íons. Podem atuar como ativadores de enzimas, componentes estruturais de moléculas orgânicas, participar de manutenção do equilíbrio osmótico, entre outras funções.

Os sais mais importantes são:

1.     Cálcio

Na forma de carbonatos e fosfatos constituem os principais componentes químicos do esqueleto de corais e vertebrados, respectivamente.

Na forma de íon (Ca²⁺) atua na coagulação sanguínea, contração muscular e transmissão de impulsos nervosos.

2.    Ferro

Participa da constituição da hemoglobina, pigmento respiratório presente nas hemácias (glóbulos vermelhos). Combina-se com o oxigênio, gás fundamental para respiração celular aeróbia, e o transporta através da corrente sanguínea para todas as células do corpo.

3.    Fósforo

Na forma de fosfato (PO₄^3-), é componente importante dos ossos e dos dentes; essencial para o armazenamento e transferência de energia no interior das células (componente do ATP); componente estrutural do DNA e do RNA.

4.    Iodo

Componente dos hormônios da tireoide (T₃ e T₄), que estimulam o metabolismo. Quando a dieta é pobre em sais de iodo, a glândula tireoide cresce exageradamente, surgindo então o Bócio Endêmico. No combate ao bócio, por lei federal, o sal de cozinha é enriquecido com sais de iodo.

5.    Magnésio

Necessário para o funcionamento normal dos nervos e músculos. Além disso, é componente estrutural de coenzimas e da clorofila.

6.    Potássio

Influencia a contração muscular e a atividade dos nervos. Além disso, atua no controle osmótico celular (quantidade de água dentro e fora da célula)

7.    Sódio

Participa do controle osmótico celular e é essencial para a condução do impulso nervoso.

8.    Cloro

Participa do controle osmótico celular e da digestão de seres humanos (ácido clorídrico – HCl).

9.    Flúor

Participa, juntamente com os sais de cálcio e fósforo, do processo de mineralização do esmalte dos dentes, além de inibir o desenvolvimento de bactérias causadoras da cárie e da placa dentária.