1. 용매 특성 :
* 극성 분자를 용해시킨다 : 물은 극성 분자이며, 이는 양의 및 부정적인 끝을 갖는다는 것을 의미합니다. 이를 통해 다른 극성 분자 (설탕 및 소금과 같은)를 둘러싸고 결합을 분해하여 용해시킬 수 있습니다. 이것은 영양소를 운반하고 폐기물 제거 및 세포 내 화학 반응을 촉진하는 데 중요합니다.
* 수화 쉘 : 물 분자는 하전 된 이온 주위에 수화 껍질을 형성하여 효과적으로 서로 분리하여 재조합을 방지합니다. 이것은 생물학적 솔루션의 안정성을 유지하는 데 도움이됩니다.
* 비극성 분자의 용존 제한 : 물은 물과의 강한 상호 작용을 형성하기위한 전하가 부족하기 때문에 비극성 분자 (지방 및 기름과 같은)를 쉽게 용해시키지 않습니다. 이 특성은 세포막의 형성 및 상이한 세포 구획의 분리에 기여한다.
2. 화학 반응에서의 역할 :
* 가수 분해 : 물은 물을 첨가하여 분자가 분해되는 많은 화학 반응, 특히 가수 분해에 참여합니다. 이것은 음식 분자를 분해하고 에너지를 방출하는 데 필수적입니다.
* 탈수 합성 : 반대로, 탈수 합성 동안 물을 제거하여 새로운 화학 결합을 형성하여 더 큰 분자를 생성한다. 이 과정은 단백질, 탄수화물 및 핵산을 만드는 데 필수적입니다.
3. 구조적 특성 :
* 수소 결합 : 물 분자는 서로 광범위한 수소 결합을 형성하여 높은 표면 장력, 비등점 및 열 용량에 기여합니다. 이러한 특성은 생물학적 시스템을 안정화시키고 온도 변화를 중간 정도의 온도 변화로 돕고 수명에 적합한 환경을 제공합니다.
* 소수성 상호 작용 : 비극성 분자는 극성 용매와의 접촉을 최소화하기 위해 물에 함께 모여있는 경향이 있습니다. 이 소수성 효과는 단백질의 폴딩, 막 형성 및 세포 구조의 안정성에 중요하다.
요약하면, 물의 분자를 용해시키고 화학 반응에 참여하며 생물학적 분자의 구조에 영향을 미치는 능력은 우리가 알고있는 것처럼 생명에 절대적으로 필수적입니다.