Без води життя на нашій планеті не могла б існувати. Вода важлива для живих організмів з двох причин. По-перше, вона є необхідним компонентом живих клітин, і, по-друге, для багатьох організмів вона служить ще і середовищем проживання. Саме тому слід сказати кілька слів про її хімічних і фізичних властивостях.
Властивості ці досить незвичайні і обумовлені головним чином малими розмірами молекул води, Їх полярністю і здатністю з'єднуватися один з одним водневими зв'язками. Під полярністю увазі нерівномірний розподіл зарядів в молекулі. Біля води один кінець молекули («полюс») несе невеликий позитивний заряд, а інший - негативний. Таку молекулу називають диполем. У атома кисню здатність притягувати електрони виражена сильніше, ніж у водневих атомів, тому атом кисню в молекулі води прагне відтягнути до себе електрони двох водневих атомів. Електрони заряджені негативно, у зв'язку з чим атом кисню набуває невеликий негативний заряд, а водневі атоми - позитивний.
В результаті між молекулами води виникає слабке електростатичне взаємодія і, оскільки протилежні заряди притягуються, молекули як би «склеюються». Ці взаємодії, більш слабкі, ніж звичайні іонні або ковалентні зв'язки, називаються водневими зв'язками. Водневі зв'язки постійно утворюються, розпадаються й знову виникають в товщі води. І хоча це слабкі зв'язки, але їх сукупний ефект обумовлює багато незвичайні фізичні властивості води. Враховуючи дану особливість води, ми можемо тепер перейти до розгляду тих її властивостей, які важливі з біологічної точки зору.
Біологічне значення води
Вода як розчинник. Вода - Чудовий розчинник для полярних речовин. До них відносяться іонні сполуки, такі як солі, що містять заряджені частинки (іони), і деякі неіонні з'єднання, наприклад цукру, в молекулі яких присутні полярні (слабо заряджені) групи (у Сахаров це несуча невеликий негативний заряд гідроксильна група,-ОН). Коли речовина розчиняється у воді, молекули води оточують іони і полярні групи, відділяючи іони або молекули один від одного.
У розчині молекули або іони отримують можливість рухатися більш вільно, так що реакційна здатність речовини зростає. З цієї причини в клітці велика частина хімічних реакцій протікає у водних розчинах. Неполярні речовини, наприклад ліпіди, відштовхуються водою і в її присутності зазвичай притягуються один до одного, іншими словами, неполярні речовини гідрофобні (гідрофобний - водовідштовхувальний). Подібні гідрофобні взаємодії грають важливу роль у формуванні мембран, а також у визначенні тривимірної структури багатьох білкових молекул, нуклеїнових кислот та інших клітинних компонентів.
Притаманні воді властивості розчинника означають також, що вода служить середовищем для транспорту різних речовин. Цю роль вона виконує в крові, в лімфатичної та екскреторної системах, в травному тракті і у флоемі і ксилемі рослин.