1 Água e eletrólitos
1.1 Introdução
A molécula de água, como bem sabido, é formada por dois átomos de hidrogênio e um de oxigênio. Em função de uma diferença de eletronegatividade desses átomos, o hidrogênio com valor de 2,1 e o oxigênio com valor de 3,9, a água apresenta-se como um dipolo, com carga parcial positiva nos hidrogênios e negativa no oxigênio. Isso permite a formação de interações entre outros átomos com características opostas, ou seja, positivo atraindo negativo, ou vice-versa. No fim das contas, permitindo a interação da água com íons (interação íon-dipolo, como com íons sódio ou cloro), com outras moléculas polares não ionizadas, formando ligações de Hidrogênio de 2 a 4 angstrons aproximados (interação dipolo-dipolo, como água com glicose), como também uma interação da água consigo própria.
1.2 Detalhes
A água é formada por dois átomos de hidrogênio, com massa atômica unitária, e um de oxigênio, com massa atômica de 16. Assim, sua massa molecular é de 18. Bom, se considerarmos a molécula de água como inserida num determinado volume, um cálculo rápido de concentração molar nos permite concluir que o teor da água em si própria é da orde de 55 molar ! Isso representa um valor maior que qualquer concentração de soluto conhecida, o que traz à água seu papel como solvente universal.
A água é egoista, e só gosta dela própria. Se inserirmos qualquer soluto na água haverá um rearranjo das ligações de hidrogênio intermoleculares da água, visando minimizar a energia global do sistema; em outras palavras, visando reduzir a entropia do sistema, maximizando novas ligações de hidrogênio entre moléculas de água, bem como entre essas e o soluto.
Dessa forma, biomoléculas com grupamentos hidrofílicos, tais como aminas, ácidos carboxílicos, aldeídos, cetonas, e grupos tiol, serão facilmente cobertos com camadas moleculares de água (capa de hidratação), ao passo que biomoléculas com grupamentos hidrofóbicos, como grupos metileno, acetileno e aneis aromáticos, tenderão a expulsar a água molecular entre si; esse último efeito é denominado hidrofóbico, e correponde à interação hidrofóbica presente entre solutos de mesma natureza.
1.2.1 A “concentração” da água e o pH 7.
Levando-se em conta que [H2O] é de 55,5M, e que K\(_{H2O}\) é de 1,8x10\(_{-16}\)M (medidas de condutividade elétrica), então o produto “[H+] [OH-]” é de 9,99x10\(_{-16}\)M2, ou de 1x10\(\{-14}\). Assim, quando [H+] e [OH-] forem equivalentes em solução (água), então [H+] será de 1x10\(_{-7}M, e o pH será 7 (solução neutra a 25\)^{0}$C). O produto “[H+] [OH-]” é denominado Kw.
1.2.2 Água corporal
A água corporal pode variar bastante entre as espécies de criação, representando 53 % em galinha e carneiro e 72 % em cabras. Além disso, ocorre uma variação também durante a ontogenia do animal. Exemplificando, a galinha chega a comportar 85% do seu peso em água durante a primeira semana de vida, sucedendo-se perdas hídricas até a maturidade, fase em que se encontra com pouco mais da metade de seu peso em água.
A distribuição de água nos animais pode ser aferida dentro e fora das células, ao que se dá a classificação respectiva de líquido intracelular (ou LIC), e líquido extracelular (ou LEC, composto pela água dos intravascular, sinvovial, do lúmen intestinal, retal, pulmonar, etc). Normalmente, o LIC representa em torno de 50 % do volume total de água distribuido no corpo animal, ao passo que o LEC, em torno de 20 %, por sua vez distribuidos em líquido intersticial (15 %) e plasmático (5 %).
A composição de eletrólitos pode variar bastante entre os animais de produção. Tomados em conjunto, os sais de fosfato chegam a quase dobrar intracelularmente, entre cavalos (4 mEq/100 mL) e suínos (7,4 mEq/100 mL). Potássio intracelular também segue esta variação, sendo encontrados 3 mEq/100 mL em cavalos e 6 mEq/100 mL em galinha e suínos. Sódio extracelular varia um pouco menos entre 142 (bovino) e 160 mEq/100 mL (carneiro), assim como o cálcio, entre 4,5 (cabra) e 7 mEq/100 mL (coelho).