L’importanza biologica dell’acqua

Composizione percentuale (in massa) del corpo umano. L’acqua rappresenta il 65% circa della massa corporea.

L’acqua è una componente fondamentale di tutti gli organismi viventi presenti sul nostro pianeta. Si trova in elevate percentuali nelle cellule (in particolare nel citoplasma e nei vacuoli – presenti nelle cellule vegetali e in alcuni protisti), al cui interno viene convogliata attraverso il processo di pinocitosi.[52] Nel protoplasma di tutte le cellule, sia procarioti siaeucarioti, l’acqua rappresenta il composto predominante e agisce come solvente per tutte le biomolecole (comecarboidrati, proteine, vitamine idrosolubili ecc.), dando loro la possibilità di reagire tra di loro nelle varie reazioni biochimiche. Oltre che come solvente, l’acqua partecipa attivamente come reagente in diverse reazioni metaboliche, soprattutto quelle di idrolisi, ed è, assieme all’anidride carbonica, uno dei principali reagenti della fotosintesi clorofilliana; è inoltre, sempre assieme alla CO2, il prodotto conclusivo del processo di respirazione cellulare.

Essendo il principale costituente della gran parte dei viventi, l’acqua è quindi presente anche nell’organismo umano, in percentuali variabili a seconda dell’età, del sesso e del peso. I fluidi corporei che hanno il maggiore contenuto di acqua sono il liquido cefalo-rachidiano (99%), il midollo osseo (99%) e il plasma sanguigno (85%).[53] Risulta quindi di fondamentale importanza per il trasporto dei nutrienti in tutti i distretti corporei e per l’eliminazione e l’escrezione, tramite l’urina, delle scorie prodotte nelle reazioni biochimiche. L’acqua inoltre svolge una funzione determinante nella regolazione della temperatura corporea (tramite la sudorazione) e della concentrazione dei sali minerali; partecipa inoltre alla digestione, favorendo il transito intestinale e l’assorbimento delle sostanze nutritive. Proprio perché l’acqua deve essere presente in quantità molto elevate nell’alimentazione umana viene classificata come “macronutriente”.[54]

Nelle piante è il componente principale della linfa, che ha la funzione di trasportare i principi nutritivi in tutti i tessuti, e deivacuoli, che regolano la pressione osmotica. Nell’organismo umano l’acqua costituisce il 65% del peso corporeo, diminuendo gradualmente all’avanzare dell’età e a seconda del sesso.[55][56]

Totale acqua corporea come % del peso
Bambino Uomo Donna
Magro 80 65 55
Normale 70 60 50
Obeso 65 55 45

L’acqua nell’universo

Diagramma che mostra la composizione dellanebulosa di Herbig-Haro HH46, al cui interno sono state rinvenute consistenti quantità di ghiaccio d’acqua

Nelle nubi interstellari della nostra galassia, la Via Lattea, è stata riscontrata la presenza di molecole d’acqua.[57] Si presume che l’acqua sia abbondante anche in altre galassie, dato che i suoi componenti elementari (idrogeno e ossigeno) sono tra i più abbondanti elementi dell’universo.

Gran parte dell’acqua presente nell’universo potrebbe essere un prodotto secondario della fase di formazione stellare.[58] Lestelle, al termine della loro formazione, emettono un vento stellare particolarmente intenso, accompagnato dall’emissione di un grande flusso di gas e polveri; quando questo flusso impatta contro il gas residuo della nube molecolare, si generano delle onde d’urto che comprimono e riscaldano i gas. L’acqua riscontrata all’interno delle nebulose in cui è presente un’attività di formazione stellare si è originata rapidamente a partire dal gas compresso riscaldato.[59]

Un “sottoprodotto” della fase di formazione stellare è la formazione di sistemi planetari, anche simili al sistema solare.[60] In simili sistemi sarebbe possibile rintracciare acqua su corpi celesti non molto caldi, quali comete, pianeti e satelliti. Nel nostro sistema solare, acqua allo stato liquido è stata rinvenuta (oltre che sulla Terra) sulla Luna.[61] Concreta è la possibilità che acqua liquida sia presente anche al di sotto della superficie della luna di Saturno Encelado e della luna di Giove Europa.

Sotto forma di ghiaccio, è stata trovata su:

  • Marte (per lo più tracce)
  • i satelliti di alcuni pianeti, tra cui Titano, Europa, Encelado e Tritone.

È probabile che tracce di ghiaccio d’acqua si trovino sulla superficie lunare (ghiaccio lunare), sul pianeta nano Cerere e sul satellite di Saturno Teti. Ghiaccio sarebbe contenuto anche nell’interno di Urano e Nettuno e sul planetoide Plutone, oltre che nelle comete.

Distese ghiacciate sul satellite Europa

Allo stato gassoso (vapore acqueo) è stata trovata su:

La presenza dell’acqua nell’universo viene considerata dall’esobiologia come un fattore chiave per lo sviluppo della vita in pianeti differenti dal nostro. Alla presenza dell’acqua si richiamano infatti molte teorie sull’origine della vita.

tratto da Wikipedia