水は生物の体温を維持するのに非常に重要であり、上記の特性のおかげで、生物の過熱や凍結を防ぐために細胞プロセスに積極的に参加します。
水の比熱
比熱とは、1gの物質の物理的状態を変えずにその温度を1℃上昇させるのに必要な熱量のことです。
水の比熱は 1 であり、これは高い値とみなされます。これは、物理的状態を変えることなく、多くの熱を放出および吸収できることを意味します。
水よりも比熱が低い物質は、水よりも容易かつ迅速に加熱および冷却される傾向があります。
気化潜熱
蒸発潜熱とは、物質が沸騰するのに必要な熱量のことです。
水の蒸発潜熱は539.6cal/gと非常に高い値であり、これは生物が細胞の過熱を防ぐ非常に重要な仕組みです。これを避けるために、多くの動植物は発汗を利用して体を冷やしています。
水は 水素結合 のおかげで分子の凝集力が非常に高いため、蒸発潜熱が高くなります。状態変化が起こるには、これらの水素結合を切断する必要があり、このプロセスには高いエネルギーコストがかかります。
水の融解潜熱
融解潜熱とは、物質が溶けるのに必要な熱量のことです。
水の融解潜熱は 79.7 cal/g で、体の液体が簡単に凍って結晶を形成し、体の機能に悪影響を与えないように非常に重要です。凍結が発生するには、非常に低い温度に長時間さらされる必要があります。
実験室での研究のために凍結された細胞には、内部に結晶が形成されないように特別な処理が施されます。
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