الماء هو العنصر الحيوي الأساسي الذي يدعم الحياة على الأرض. فهو يلعب دوراً محورياً في العمليات البيولوجية المختلفة التي تحدث في أجسام الكائنات الحية، بما في ذلك الكائنات الدقيقة والأولية والعمليات الحيوية في النباتات وأجساد البشر. يُشكّل الماء حوالي ثلاثة أرباع سطح الكرة الأرضية، ومع ذلك، يعاني جزء كبير من هذا الماء من التلوث.
تعد الأميبا من أبسط الكائنات الحية على كوكب الأرض، وهي مخلوقات وحيدة الخلية تتكون من 90% من الماء. تعيش الأميبا في المياه العذبة والمالحة، وكذلك في التربة، ويمكن أن تتكاثر في داخل أجسام الحيوانات. تعتمد حركة الأميبا أساساً على وجود الماء في السيتوبلازم لتشكيل الأقدام الكاذبة التي تُساعدها في التنقل. كما تحتاج الأميبا إلى الماء للحفاظ على التوازن الأسموزي في بيئتها، حيث تتكون لديها فجوة منقبضة تحتفظ بالماء الزائد، ثم تتخلص منه خارج الخلية. وغذاؤها يتوقف أساساً على المواد الذائبة في الماء.
عند مقارنة احتياجات الماء بين النباتات والكائنات الحية الأخرى، يتضح أن النباتات تحتاج إلى الماء بكميات أكبر. حيث إن 90% من الماء الممتص بواسطة جذور النباتات يختفي في الجو على هيئة بخار. ويستخدم الماء في النباتات بشكل رئيسي في عمليات تصنيع الغذاء.
تمتص النباتات الماء عبر شعيرات دقيقية في الجذور، ومن ثم يتوزع الماء عبر الساق إلى الأوراق بفضل خاصية الشعرية. بعد ذلك، يتم تحليل الماء إلى ذراته الأساسية، الأكسجين والهيدروجين، بواسطة الكلوروفيل في عملية تُعرف بالبناء الضوئي (Photosynthesis). خلال هذه العملية، يتفاعل الهيدروجين الناتج عن تحلل الماء مع غاز ثاني أكسيد الكربون الذي تمتصه الأوراق من الجو، مما يُنتج السكر ومركبات عضوية ومواد كربوهيدراتية ودهنية وبروتينية تُشكل غذاء للنبات. أما الأكسجين الناتج من عملية البناء الضوئي فهو ينطلق إلى الهواء، مما يُجدد الأكسجين في البيئة.
يشكل الماء حوالي 70% من جسم الإنسان، وهو ليس فقط جزءاً من السوائل مثل الدم والسائل الليمفاوي، بل يتواجد في جميع خلايا الجسم. تراوح نسبة الماء داخل الخلايا بين 65% و90% من وزنها، حسب نوعها. على سبيل المثال، خلايا الدم تحتوي على كمية مرتفعة من الماء، بينما تحتوي خلايا العظام على نسبة أقل.
أحدث التعليقات