Sisu
- Vesiniku silla moodustamine
- Vesiniksidemete omadused
- Vesiniksideme moodustumise bioloogiline tähtsus
- Vesiniku silla moodustamine vees
- Vesiniku sildade moodustumine valkudes
Vesinikside moodustub, kui ühe molekuli positiivne pool tõmmatakse teise negatiivse otsa külge. Kontseptsioon sarnaneb magnetilise atraktsiooni omale, milles vastanduvad poolused meelitavad. Vesinikul on prooton ja elektron. See muudab vesiniku elektrone puudulikkuse tõttu elektriliselt positiivseks aatomiks. Selle eesmärk on lisada oma energiakihile veel üks elektron stabiliseerimiseks.
Vesiniku silla moodustamine
Kaks vesiniku silla moodustamise olulist mõistet on olulised: elektronegatiivsus ja dipool. Elektronegatiivsus on aatomi kalduvuse juhtida elektronid sideme loomiseks. Dipool on positiivsete ja negatiivsete laengute eraldamine molekuliks. Dipool-dipooli interaktsioon on atraktiivne jõud ühe polaarse molekuli positiivse poole ja teise negatiivse poole vahel.
Kõige sagedamini on vesiniku ligitõmbavamad sellised elektroonegatiivsed elemendid nagu fluor, süsinik, lämmastik ja hapnik. Dipool moodustub molekulis, kui vesinik säilitab laengu positiivsema külje, kui elektroni tõmbab rohkem elektronegatiivne element, kus negatiivne laeng muutub kontsentreeritumaks.
Vesiniksidemete omadused
Vesinikildad on nõrgemad kui kovalentsed või ioonsed sidemed, kuna need moodustavad ja lagunevad kergesti bioloogilistes tingimustes. Apolaarse kovalentsete sidemetega molekulid ei moodusta vesiniksidemeid. Kuid kõik ühendid, millel on polaarseid kovalentseid sidemeid, võivad moodustada sillad.
Vesiniksideme moodustumise bioloogiline tähtsus
Vesiniksidemete moodustumine on bioloogilistes süsteemides oluline, sest nad stabiliseerivad ja määravad suurte makromolekulide, näiteks nukleiinhappe ja valkude struktuuri ja kuju. Seda tüüpi seostumine toimub bioloogilistes struktuurides, nagu DNA ja RNA. See sidumine on vees väga oluline, sest see on jõud nende molekulide vahel, mis neid kokku hoiavad.
Vesiniku silla moodustamine vees
Nii vedeliku kui ka tahke aine kujul moodustab vesimolekulide vesiniksideme moodustamine atraktiivse jõu molekulmassi hoidmiseks. Intermolekulaarsed sillad vastutavad vee kõrge sulamispunkti eest, sest need suurendavad sidemete katkestamiseks vajalikku energiat enne keemise algust. Vesinikside sunnib veemolekule külmutamisel kristalle moodustama. Kuna veemolekulide positiivsed ja negatiivsed küljed peavad olema orienteeritud sellisele kokkuleppele, mis võimaldab positiivsetel külgedel molekuli negatiivseid aineid meelitada, ei ole jäästruktuuri kristallvõre sellist segatud ja tihedat kuju, mis võimaldab jääl ujuda vees.
Vesiniku sildade moodustumine valkudes
Valkude kolmemõõtmeline struktuur on bioloogilistes reaktsioonides väga oluline, näiteks need, mis hõlmavad ensüüme, milles ühe või mitme valgu vorm peab sobima ensüümide avadesse, nagu näiteks võtme- ja lukusüsteem. Vesiniku sillad võimaldavad valkudel painutada, pöörata ja sobida mitmesugustesse vajalikesse kuju, mis määravad valgu bioloogilise aktiivsuse. See on DNA-s väga oluline, sest sildade moodustumine võimaldab molekulil võtta oma topeltheliiksi.