Articles

2.1 I: kovalenttiset sidokset ja muut sidokset ja vuorovaikutukset

vetysidokset ja Van Der Waalsin vuorovaikutukset

kaikki sidokset eivät ole ionisia tai kovalenttisia; heikompia sidoksia voi muodostua myös molekyylien välille. Kahdenlaisia heikkoja sidoksia, joita esiintyy usein, ovat vetysidokset ja van der Waals-vuorovaikutukset. Ilman näitä kahta sidostyyppiä tuntemaamme elämää ei olisi olemassa.

vetysidokset tarjoavat monia veden kriittisiä, elämää ylläpitäviä ominaisuuksia ja myös stabiloivat proteiinien ja DNA: n, solujen rakennusosan, rakenteita. Kun muodostuu vetyä sisältäviä polaarisia kovalenttisia sidoksia, kyseisessä sidoksessa olevalla vetyatomilla on hieman positiivinen varaus (δ+), koska jaetut elektronit vetäytyvät voimakkaammin kohti toista alkuainetta ja pois vetyatomista. Koska vedyllä on hieman positiivinen varaus, se vetää puoleensa viereisiä negatiivisia varauksia. Yhden molekyylin vetyatomin δ+ – varauksen ja elektronegatiivisemman atomin δ-varauksen välistä heikkoa vuorovaikutusta kutsutaan vetysidokseksi. Yksittäiset vetysidokset ovat heikkoja ja helposti katkeavia; niitä esiintyy kuitenkin hyvin paljon vedessä ja orgaanisissa polymeereissä, ja additiivinen voima voi olla hyvin voimakas. Esimerkiksi vetysidokset ovat vastuussa DNA: n kaksoiskierteen yhteen kytkemisestä.

image
Figure \(\PageIndex{1}\): Adenosiinitrifosfaatti, ATP: Adenosiinitrifosfaatti eli ATP on luonnossa yleisimmin käytetty kofaktori. Sen biosynteesiin kuuluu typen Sitominen niin, että siitä saadaan raaka-aineita, jotka lopulta tuottavat sen sisältämät hiili-typpisidokset.

vetysidosten tavoin van der Waalsin vuorovaikutukset ovat molekyylien välisiä heikkoja vuorovaikutuksia. Van der Waalsin vetonauloja voi esiintyä minkä tahansa kahden tai useamman molekyylin välillä ja ne ovat riippuvaisia elektronitiheyksien vähäisistä vaihteluista, mikä voi johtaa pieniin tilapäisiin dipoleihin molekyylin ympärillä. Jotta näitä houkutuksia tapahtuisi, molekyylien on oltava hyvin lähellä toisiaan. Nämä sidokset yhdessä vetysidosten kanssa auttavat muodostamaan solujemme valkuaisaineiden kolmiulotteisia rakenteita, joita niiden asianmukainen toiminta edellyttää.

erityyppisten molekyylien väliset vuorovaikutukset: tässä interaktiivisuudessa voidaan tutkia, miten erityyppiset molekyylit vuorovaikuttavat keskenään sidostensa perusteella.