Su ve Yaşam

Su dünyada bilinen tüm yaşamın sürekliliğinde büyük rol oynayan renksiz, tatsız ve kokusuz bir maddedir. Canlıların kütlelerinin % 65 ile % 95’i sudan oluşur. Suyun kimyasal özellikleri dünya üzerindeki canlı yaşamının sürekliliğinde büyük rol oynar.

Su saydam olup güneş ışınları su içinde hareket edebilmektedir. Bu sayede su içinde bitkilerin veya bitki benzeri ototrof canlıların yaşamlarını sürdürmeleri mümkün olmaktadır.

Su iki hidrojen atomunun bir oksijenle kurduğu kovalent bağ sonucu oluşur. Su moleküllerinin bir tarafı negatif, bir tarafı pozitif yüklüdür. Bu nedenle suyun pozitif yüklü hidrojenleri diğer moleküllerin negatif yüklü kısımları ile zayıf da olsa bir bağ oluşturur. Hidrojen bağı denilen bu özel etkileşim sayesinde su molekülleri birbirlerine ve çevrelerinde bulunan diğer maddelere tutunurlar.

Su iyi bilinen bir çözücü olmasından dolayı özel bir maddedir. Aslında birçok madde su içinde, diğer sıvılar içinde çözündüğünden daha iyi çözünür. Bu suyun polar bir molekül olmasından kaynaklanır. Yüklü gruplar içeren hemen tüm maddeler bu nedenle su içinde çözünme eğilimindedir. Bu da hücre içi metabolik reaksiyonların devam edebilmesinin en önemli sebeplerinden birisidir.

Pek çok maddenin organizmaya alınabilmesi suda çözünebilmesine bağlıdır. Örneğin, solunum için gerekli olan O2’nin vücuda alınabilmesi için suda çözünmesi gerekir. Bu nedenle tüm solunum yüzeyleri nemlidir.

Bilinen tüm sıvılar ısıları düştükçe hacim kaybeder. Hacim azalınca yoğunluk artar ve böylece soğuk olan kısımlar daha ağır hale gelir. Bu yüzden maddelerin katı halleri, sıvı hallerine göre daha ağırdır.

Ama suyun hacmi, bilinen tüm sıvıların aksine, belirli bir sıcaklığa (+4°C’ye) düşene kadar azalır, daha sonra tekrar artmaya başlar. Donduğunda ise hacmi sıvı hale göre daha fazladır. Bu nedenle suyun katı hali, sıvı halinden daha hafiftir. Bu yüzden buz, suyun dibine batmayıp su üstünde yüzer.

Suyun bu özelliği yaşamın kış aylarında ya da her zaman soğuk olan bölgelerde sudaki yaşamın devam etmesine olanak tanır. Deniz, nehir ve göllerin üst kısmı donar, buz üst kısımda kaldığı için su içindeki canlılar yaşamlarını sürdürmeye devam edebilirler.

Suyun ısıyı iletebilme yeteneği bilinen diğer herhangi bir sıvıdan en az dört kat daha yüksektir. Buzun ve karın ise ısı iletkenlikleri düşüktür. Buz, havadaki soğuğu, altındaki su tabakasına çok az iletir. Böylece dışarıdaki hava -50°C’yi bulsa bile, denizin üstündeki buz tabakası 1-2 metreyi geçmez. Foklar, penguenler ve diğer kutup hayvanları, bu sayede denizin üstündeki buzu delip alttaki suya ulaşabilirler.

Suyun ısı tutma kapasitesinin diğer sıvılara göre çok yüksektir. Bu durum denizlerin karalara göre daha geç ısınıp daha geç soğumalarını sağlar. Bu nedenle gece-gündüz arasındaki sıcaklık kurak ortamlarda 40 - 50 °C’ye kadar çıkarken, denizlerde en fazla birkaç derecelik bir sıcaklık farkı olur.

Su, hücre metabolizmasının temelinde yer alan biyolojik katalizörlerin, yani enzimlerin çalışması içinde olmazsa olmaz bileşenlerdendir. Hücre içinde su konsantrasyonu-nun % 15′in altına düştüğü durumlarda enzimlerin çalışmadığı kabul edilir.

Bu özelliklerinin yanı sıra, suyun kimyasal yapısı gereği su moleküllerinin diğer moleküllerle ve kendi aralarındaki etkileşimleri de suya canlı yaşamı açısından önem katar. Kimyasal olarak bir maddenin kendi molekülleri arasında ilişki kurması kohezyon, yabancı moleküllerle ilişki kurması adhezyon olarak adlandırılır. Suyun kohezyon ve adhezyon yetenekleri, suyun belirli kılcal yapılar içinde kopmadan yükselmesine ve taşınmasına yardımcı olur. Bu da bitkilerin karada yaşamlarını sürdürmeleri açısından önem arz eder.

Vücudunuzun günlük kaybettiği su ihtiyacını karşılamak için günde 6-8 bardak su içmeniz gerekir. Vücut ağırlığının yüzdesi olarak su kaybının sonuçları şöyle sıralanabilir:

• %1: Susuzluk hissi, ısı düzeninin bozulması, performans azalması
• %3: vücut ısı düzenin iyice bozulması, aşırı susuzluk hissi,
• %4: fiziksel performansın %20-30 düşmesi
• %5: Baş ağrısı, yorgunluk
• %6: Halsizlik, titreme
• %7: Fiziksel aktivite sürerse bayılma
• %10: Bilinç kaybı
• %11: Olası ölüm

.
BilimarT|Halk İçin Bilim

Post a Response