Dentro de los niveles de organización, la materia viva ocupa los cuatro últimos lugares. La materia viva llamada también materia orgánica, esta formada principalmente por carbono, hidrógeno, oxigeno y nitrógeno. Estos elementos, al combinarse, forman sustancias que interactúan entre si dentro de la forma viva mas simple que es la célula.
La célula es la unidad fundamental por la cual están constituidos todos los seres vivos. Todos los organismos vivos están formados por células, y en general se acepta que, ningún organismo es un ser vivo si no consta al menos de una célula.
La materia viva e inerte se puede encontrar en diversos estados de agrupación diferentes. Esta agrupación u organización puede definirse en una escala de organización que sigue de la siguiente manera de menor a mayor organización; quark, nivel subatómico, atómico, molecular, celular, tisular, organular, sistémicos o de aparatos, organismo, población, comunidad, ecosistema, paisaje, región, bioma y biosfera.
Existen elementos y compuestos de la materia viva que son muy importantes para el desarrollo de esta, se dice que el 97.9% forma parte de los seres vivos y que están compuestas en su mayoría por combinaciones de seis elementos químicos, estos son: carbono, oxigeno, hidrogeno, nitrógeno, fosforo y azufre. Un 2% lo constituyen calcio (Ca) sodio (Na), potasio (K), magnesio (Mg) y cloro (Cl); y un 0.1%de cantidades muy pequeñas de manganeso (Mn), fierro (Fe), Cobalto (Co), cobre (Cu), zinc (Zn), boro (Bo), Vanadio (V), molibdeno (Mo), yodo (I) y silicio (Si), entre otros. Todos estos elementos son considerados bioelementos pues son los que conforman la materia viva. Los seis primeros mencionados anteriormente son los que conforman principalmente a las biomoléculas que es la combinación de estas, existen dos tipos de biomoléculas: las orgánicas como las grasas, y las inorgánicas como el agua.
La importancia biológica de las soluciones radica en la composición de la materia viva, hasta en la misma naturaleza, cumpliendo distintas e importantes funciones. En nuestra vida diaria, se puede rescatar que al consumir ya sean frutas o verduras encontramos diversas soluciones que nos proporcionan distintas propiedades a nuestro organismo. En el medio ambiente se puede mencionar al agua de mar como ejemplo de una solución importante, así como las lagunas ríos, lagos, etc. Que son una fuente de transporte para diversas partículas. En nuestro organismo tenemos también una solución muy importante: la sangre que de igual manera es un medio de transporte de sustancias hacia todas partes de nuestro organismo
Las soluciones también pueden condicionar el comportamiento ya sea del ambiente, puesto que al variar estas pueden ser positivas o negativas para este; o en los organismos, ya que estos actúan en compas a las soluciones como el agua, sino se encuentra en los organismos provocaría un desorden.
El agua químicamente pura es un líquido inodoro e insípido; incoloro y transparente en capas de poco espesor, toma color azul cuando se mira a través de espesores de seis y ocho metros, porque absorbe las radiaciones rojas. Sus constantes físicas sirvieron para marcar los puntos de referencia de la escala termométrica Centígrada. A la presión atmosférica de 760 milímetros el agua hierve a temperatura de 100°C y el punto de ebullición se eleva a 374°, que es la temperatura critica a que corresponde la presión de 217,5 atmósferas; en todo caso el calor de vaporización del agua asciende a 539 calorías/gramo a 100°. Mientras que el hielo funde en cuanto se calienta por encima de su punto de fusión, el agua liquida se mantiene sin solidificarse algunos grados por debajo de la temperatura de cristalización (agua suben friada) y puede conservarse liquida a –20° en tubos capilares o en condiciones extraordinarias de reposo. La solidificación del agua va acompañada de desprendimiento de 79,4 calorías por cada gramo de agua que se solidifica. Cristaliza en el sistema hexagonal y adopta formas diferentes, según las condiciones de cristalización. A consecuencia de su elevado calor especifico y de la gran cantidad de calor que pone en juego cuando cambia su estado, el agua obra de excelente regulador de temperatura en la superficie de la Tierra y más en las regiones marinas. El agua se comporta anormalmente; su presión de vapor crece con rapidez a medida que la temperatura se eleva y su volumen ofrece la particularidad de ser mínimo a la de 4°. A dicha temperatura la densidad del agua es máxima, y se ha tomado por unidad. A partir de 4° no sólo se dilata cuando la temperatura se eleva, sino también cuando se enfría hasta 0°: a esta temperatura su densidad es 0,99980 y al congelarse desciende bruscamente hacia 0,9168, que es la densidad del hielo a 0°, lo que significa que en la cristalización su volumen aumenta en un 9 por 100. El agua como compuesto químico:
Habitualmente se piensa que el agua natural que conocemos es un compuesto químico de fórmula H2O, pero no es así, debido a su gran capacidad disolvente toda el agua que se encuentra en la naturaleza contiene diferentes cantidades de diversas sustancias en solución y hasta en suspensión, lo que corresponde a una mezcla. El agua tiende a reaccionar con los óxidos ácidos, óxidos básicos, al igual con los metales y no metales.
Se une en las sales formando hidratos.
Los anhídridos u óxidos ácidos reaccionan con el agua y forman ácidos oxácidos.
Los óxidos de los metales u óxidos básicos reaccionan con el agua para formar hidróxidos. Muchos óxidos no se disuelven en el agua, pero los óxidos de los metales activos se combinan con gran facilidad. Algunos metales descomponen el agua en frío y otros lo hacían a temperatura elevada.
El agua reacciona con los no metales, sobre todo con los halógenos, por ej.: Haciendo pasar carbón al rojo sobre el agua se descompone y se forma una mezcla de monóxido de carbono e hidrógeno (gas de agua).
El agua forma combinaciones complejas con algunas sales, denominándose hidratos.
En algunos casos los hidratos pierden agua de cristalización cambiando de aspecto, y se dice que son eflorescentes, como le sucede al sulfato cúprico, que cuando está hidratado es de color azul, pero por pérdida de agua se transforma en sulfato cúprico anhidro de color blanco. El agua es el principal e imprescindible componente del cuerpo humano; es un recurso vital para el organismo, cumple funciones específicas por lo que recomiendan consumir al menos 2 litros diariamente. El ser humano no puede estar sin beberla más de cinco o seis días sin poner en peligro su vida. El cuerpo humano tiene un 75 % de agua al nacer y cerca del 60 % en la edad adulta. Aproximadamente el 60 % de este agua se encuentra en el interior de las células (agua intracelular). El resto (agua extracelular) es la que circula en la sangre y baña los tejidos.
•Se dice que el agua es el “solvente universal” en ella son transformados la mayoría de los nutrientes y sustancias necesarias para el buen funcionamiento celular. •Es desintoxicante, los residuos generados durante el metabolismo de las proteínas, se disuelven en la sangre y son removidos antes de que se acumulen en concentraciones tóxicas. El trabajo de los riñones consiste en filtrar esos residuos de la sangre y excretarlos, mezclados con el agua formando la orina.
•Es amortiguadora, básicamente de las articulaciones, ya que de hecho protege de traumatismos.
•Lubricante, del aparato digestivo y de todos los tejidos que son protegidos por mucosas, evitando fricción entre ellos.
•Termo reguladora: Regula la temperatura corporal mediante la transpiración, que se traduce en el refrigerante del cuerpo. La piel es el principal órgano mediante el cual se elimina el exceso de calor corporal. Además el agua es fundamental para mantener la piel saludable.
•Provoca intercambio gaseoso en los alveolos pulmonares, sacando el aire pobre en el oxígeno resultante de las combustiones energéticas, junto con el vapor de agua.
•Produce saciedad: Esto es especialmente importante para aquellas personas que se encuentran bajo un plan de adelgazamiento. Esta función se debe a que el líquido defiende las paredes gástricas además de combinarse con la fibra y brindar volumen retrasando el vaciado del estómago y contribuyendo a comer menos.
•Es activadora del metabolismo: Beber líquido en abundancia favorece el aumento del gasto metabólico, es decir beber 2 litros de agua por día puede llegar a producir un incremento del gasto calórico de alrededor de 30 a 60 calorías.
•Es diurética: Al beber agua en cantidades, los riñones funcionan mejor, evitando retención de líquidos.
•Es laxante: Al formar parte de la materia fecal y aumentar su volumen, los movimientos intestinales se ven estimulados previniendo enfermedades como el estreñimiento, los divertículos y las hemorroides.
