Alle lebenden Organismen brauchen Wasser zum Überleben. Zum Beispiel brauchen alle sauerstoffabhängigen Organismen Wasser, um die Atmungsprozess. Wasser hat viele Verwendungsmöglichkeiten für Organismen. Seine Verwendung lässt sich in vier verschiedene Arten einteilen: als Lösungsmittel, als Temperaturpuffer, als Metabolit und als Lebensraum.
TL; DR (zu lang; nicht gelesen)
Lebende Organismen brauchen Wasser zum Überleben. Viele Wissenschaftler glauben sogar, dass Wasser in ihrer Umgebung vorhanden sein muss, wenn es Außerirdische gibt. Alle sauerstoffabhängigen Organismen benötigen Wasser, um den Atmungsprozess zu unterstützen. Einige Organismen, wie zum Beispiel Fische, können nur im Wasser atmen. Andere Organismen benötigen Wasser, um Nahrungsmoleküle abzubauen oder während des Atmungsprozesses Energie zu erzeugen. Wasser hilft auch vielen Organismen, den Stoffwechsel zu regulieren und löst Verbindungen, die in den Körper gelangen oder aus ihm austreten.
Wasser als Lösungsmittel
Wasser zieht aufgrund der Natur der chemischen Bindungen im Wasser sowohl positive als auch negative Ionen an. So werden positive Ionen vom Sauerstoff im Wasser angezogen, während negative Ionen vom Sauerstoff angezogen werden
Wasser als Temperaturpuffer
Die Temperaturregulierung ist entscheidend für chemische Reaktionen, die für die Zellaktivität wichtig sind, wie z Zellatmung. Enzyme, oder Proteine, die als Katalysatoren wirken, um chemische Reaktionen zu starten, sind wärmeempfindlich und funktionieren nur bei bestimmten Temperaturen.
Wasser hat eine hohe spezifische Wärmekapazität, d.h. es braucht viel Wärme, um seine Temperatur zu erhöhen. So nimmt Wasser viel Wärme auf, ohne dass die Temperatur des Organismus erhöht wird. Dadurch wird verhindert, dass Enzyme überhitzt werden und nicht funktionieren.
Wasser als Stoffwechselprodukt
Die Summe der chemischen Reaktionen innerhalb eines Organismus wird als Stoffwechsel bezeichnet. Wasser ist ein Metabolit oder eine Chemikalie, die an Reaktionen beteiligt ist. Auf diese Weise ist es für das weitere Überleben von Pflanzen und Tieren notwendig.
In Pflanzen hilft Wasser Photosynthese, der Prozess, durch den Pflanzen Sonnenlicht in Nahrung umwandeln. Während der ersten Stufe der Photosynthese spaltet sich Wasser in Wasserstoff- und Sauerstoffatome. Sauerstoff wird in die Atmosphäre freigesetzt, während Wasserstoff für den Rest der chemischen Reaktion verwendet wird, um Glukose für die Pflanze zu produzieren.
Bei Tieren unterstützt Wasser die Atmung. Wasser hilft beim Spalten Adenosintriphosphat (ATP) in Adenosindiphosphat (ADP) und Phosphorsäure. Als Nebenprodukt dieses Prozesses wird Zellenergie freigesetzt. Durch die Wasserbildung aus Sauerstoff und abgereichertem Wasserstoff werden auch nach Abschluss des Atmungszyklus Abfallprodukte aus dem Körper transportiert.
Wasser als Lebensraum
Wasserbasierte Organismen wie Fische benötigen zum Atmen Wasser und atmen den im Wasser gelösten Sauerstoff direkt ein. Ohne Wasserversorgung hätten sie keinen Zugang zu Sauerstoff und würden ersticken.
Wasser hilft auch, die Lebensumgebung für diese Organismen zu isolieren. Wenn das Gewässer tief genug ist, hält das Wasser die Fische in den Wintermonaten warm, auch wenn sich Eis auf der Wasseroberfläche bildet.