Кратко о воде с точки зрения биохимии

Вода выполняет важнейшую функцию в жизни всего живого. Вода занимает 70% поверхности Земли. Столько же (70%) её в организме человека. Эмбрион почти целиком (95%) состоит из воды, в теле новорожденного её – 75%, у взрослого человека – 60%. Лишь в старости количество воды в организме снижается.

Свойства воды уникальны. Прозрачная жидкость без запаха, вкуса и цвета [молекулярная масса – 18,0160, плотность – 1 г/см³; уникальный растворитель, способна окислять почти все металлы и разрушать твёрдые горные породы].

Сферические капли воды имеют наименьшую (оптимальную) поверхность объёма. Поверхностное натяжение равно 72,75 дин/см. Удельная теплоёмкость воды выше, чем у большинства веществ. Вода поглощает большое количество теплоты, при этом мало нагреваясь. Вода способна к полимеризации. Полимеризованная вода имеет иные физические свойства, например, кипит при более высокой (в 5-6 раз) температуре, чем обычная.

Уникальные свойства воды объясняются способностью её молекул образовывать межмолекулярные ассоциаты за счёт водородных связей и ориентационных, индукционных и дисперсионных взаимодействий (силы Ван-дер-Ваальса). Молекулы воды образовывают как ассоциаты (не имеющие упорядоченной структуры), так и кластеры (имеющие структуру).

[Кластер (англ. cluster) — объединение нескольких однородных элементов, которое может рассматриваться как самостоятельная единица, обладающая определёнными свойствами.]

В жидком виде связи соседних молекул воды образуют непостоянные и быстротечные структуры. В замёрзшем виде каждая молекула льда жёстко связана с четырьмя другими.

Доктором биологический наук С.В.Зениным были обнаружены стабильные долгоживущие кластеры воды. Оказалось, что вода представляет собой иерархию правильных объёмных структур. В их основе которых лежат кристаллоподобные образования, состоящие из 57 молекул. А это приводит к появлению структур более высокого порядка в виде шестигранников, состоящих из 912 молекул воды. Свойства кластеров зависят от соотношения выступающих на поверхность кислорода с водородом. Конфигурация реагирует на любое внешнее в ... Читать дальше »