Vesiniku sidumise olulisus

Posted on
Autor: Randy Alexander
Loomise Kuupäev: 27 Aprill 2021
Värskenduse Kuupäev: 18 November 2024
Anonim
Vesiniku sidumise olulisus - Teadus
Vesiniku sidumise olulisus - Teadus

Sisu

Vesinikside on oluline paljudes keemilistes protsessides. Vesiniku sidumine on vastutav vee ainulaadse lahusti võime eest. Vesiniksidemed hoiavad koos komplementaarseid DNA ahelaid ja nende ülesanne on määrata kokkuvolditud valkude, sealhulgas ensüümide ja antikehade, kolmemõõtmeline struktuur.


Näide: vesi

Vesiniksidemete selgitamiseks on lihtne viis veega. Veemolekul koosneb kahest vesinikust, mis on kovalentselt seotud hapnikuga. Kuna hapnik on elektronegatiivsem kui vesinik, tõmbab hapnik jagatud elektrone tihedamalt enda külge. See annab hapnikuaatomile pisut negatiivsema laengu kui kummalgi vesinikuaatomil. Seda tasakaalustamatust nimetatakse dipooliks, põhjustades veemolekulil positiivse ja negatiivse külje, peaaegu nagu pisikese magneti. Veemolekulid joonduvad nii, et vesinik ühel molekulil seisab hapniku vastas teisel molekulil. See annab veele suurema viskoossuse ja võimaldab ka vees lahustada teisi molekule, millel on kas pisut positiivne või negatiivne laeng.

Valgu voltimine

Valgu struktuur määratakse osaliselt vesiniksideme abil. Vesiniksidemed võivad tekkida amiinil oleva vesiniku ja elektronegatiivse elemendi, näiteks hapniku vahel teisel jäägil. Kui valk oma kohale voldib, "vesiniksideme seeria" lukustab molekuli kokku, hoides seda spetsiifilises kolmemõõtmelises vormis, mis annab valgule selle konkreetse funktsiooni.


DNA

Vesiniksidemed hoiavad DNA komplementaarseid ahelaid koos. Nukleotiidide paarid põhinevad täpselt saadaolevate vesiniksidemete doonorite (saadaval olevad kergelt positiivsed vesinikud) ja vesiniksidemete aktseptorite (elektronegatiivsed hapnikud) positsioonil. Tümiini nukleotiidil on üks doonor ja üks aktseptori sait, mis paaristub ideaalselt nukleotiidi adeniinide komplementaarse aktseptori ja doonori saidiga. Tsütosiin paarub suurepäraselt guaniiniga läbi kolme vesiniksideme.

Antikehad

Antikehad on volditud valgu struktuurid, mis on täpselt suunatud konkreetse antigeeni vastu ja sobivad sellega. Kui antikeha on toodetud ja saavutanud oma kolmemõõtmelise kuju (vesiniksideme abil), vastab antikeha nagu võti lukule oma spetsiifilise antigeeni suhtes. Antikeha lukustub antigeenile interaktsioonide seeria kaudu, kaasa arvatud vesiniksidemed. Inimkeha suudab immuunsusreaktsioonis toota üle kümne miljardi erinevat tüüpi antikeha.


Kelaatio

Kuigi üksikud vesiniksidemed pole eriti tugevad, on vesiniksidemete seeria väga turvaline. Kui üks molekul vesinikku seob teise molekuliga läbi kahe või enama saidi, moodustub kelaadina tuntud tsüklistruktuur. Kelaativad ühendid on kasulikud molekulide ja aatomite, näiteks metallide eemaldamiseks või mobiliseerimiseks.