Phân tử nước có tính phân cực momen lưỡng cực.. Các phân tử hữu cơ cũng có momen lưỡng cực, nó là tổng các momen lưỡng cực của các nhóm phân cực có trong thành phần của phân tử.. Vì vậy
Trang 1Các trạng thái nước
trong cây
- Trạng thái của nước trong cây
Phân tử nước có tính phân cực
(momen lưỡng cực) Hệ thống gồm hai điện tích bằng nhau về trị số
nhưng khác nhau về dấu (+ē và
-ē), nằm cách nhau trong khoảng
r nào đó, được gọi là lưỡng
cực điện Phân tử nước được
định hướng một cách xác định
Trang 2trong điện trường của ion tức là
làm thủy hóa ion đó
- Trạng thái thủy hóa hóa học
Các phân tử hữu cơ cũng có
momen lưỡng cực, nó là tổng các momen lưỡng cực của các
nhóm phân cực có trong thành phần của phân tử Vì vậy, xung quanh
các phân tử đó tạo ra một điện
trường thu hút sự định hướng xác định của các phân tử nước, tức là gây nên sự thủy hóa Đây là sự
thủy hóa trung hòa điện Chỉ
một số nhóm nhất định như
carboxyl COOH), hydroxyl
(-OH), aldehyd (-CHO), carbonyl (= CO), imin (= NH), amin
Trang 3sự định hướng (sự thủy hóa) của
các phân tử nước lưỡng cực khi ở gần các nhóm đó
Ngoài ra, các phân tử nước lưỡng cực còn định hướng gần các nhóm ion hóa, ví dụ: các phần ion
hóa của acid amin trong phân
tử protein (NH3+; COO-) Đó là sự thủy hóa ion hóa
Ở gần một nhóm phân cực hay ion hóa có thể có một vài lớp phân tử nước lưỡng cực định hướng tạo nên lớp vỏ thủy hóa, trong đó các lớp trong cùng được định
hướng trật tự nhất và liên kết chặt, các lớp tiếp theo lỏng lẻo hơn và
các lớp càng xa sự tương tác càng kém và không còn sự thủy hóa nữa
Trang 4Sự thủy hóa nêu trên là một quá
trình hóa học gây nên bởi các lực hóa trị nên gọi là sự thủy hóa hóa học Đó là trạng thái chính của
nước trong tế bào Ngoài trạng thái thủy hóa, trong tế bào
nước còn ở trạng thái liên kết cấu trúc (còn gọi là sự bất động hóa) và trạng thái hút thẩm thấu
Sự bất động hóa nước có thể xảy ra
ở bên trong đại phân tử và trong
các khoảng hẹp nằm giữa các đại phân tử cho nên hạn chế sự chuyền của các phân tử nước một cách cơ học
Trạng thái hút thẩm thấu cũng có thể xảy ra bên trong các đại phân tử cũng như trong các khoảng hẹp
Trang 5giữa chúng Ở đây, nước bị hút bởi các phần phân tử thấp do các hợp chất cao phân tử phân giải ra
Trong các quan niệm sau này, các phân tử nước trong cơ thể sống tồn tại ở hai trạng thái:
Một phần nước làm khung (mạng) tạo nên cấu trúc nước (tính sắp xếp thứ tự theo mạng của nước)
được hình thành nhờ các liên
kết hydrogen giữa các phân tử
Phần thứ hai lấp đầy các lỗ trống của khung đó